Титанат что это: Что такое LTO аккумулятор | Преимущества титанат литиевых аккумуляторов
|Содержание
Что такое LTO аккумулятор | Преимущества титанат литиевых аккумуляторов
Статья обновлена: 2020-08-10
О литий-ионных аккумуляторах слышали многие: это давно зарекомендовавший себя вариант источника питания, высокопроизводительный и надежный. Что такое титанат лития, знают не все. LTO является перспективной технологией, другим типом литиевых батарей, где используется оксид титаната лития. Этот электродный материал применяется в LTO-батареях в качестве анода, так как отличается рекордной электрохимической стабильностью.
Аккумуляторы с литий-титанатом работают в более широком диапазоне температур, чем Li-ion, чем заслужили репутацию безопасных устройств. В данной статье мы расскажем, для чего нужен литий титанат и чем он лучше других хим.веществ в составе аккумуляторов.
Устройство батареи LTO
LTO — это аккумулятор, представляющий собой модифицированную версию литий-ионных батарей. На поверхности анода нанесен Li₂TiO₃ — титанат лития. За счет нанокристаллической структуры анод приобретает площадь поверхности в 100м2 на каждый грамм вещества (для сравнения, углерод имеет всего 3 м2 на грамм). Такое строение позволяет электронам быстро перемещаться, входя в анод и выходя из него, обеспечивая высокие токи и быструю перезарядку устройства.
Сравнивая другие типы литиевых АКБ и LTO аккумуляторы, характеристики Lithium Titanate заметно выигрывают по многим параметрам. Данные батареи рассчитаны на хранение и доставку токовых пиков, превосходя своих оппонентов в 30-100 раз.
Низкое рабочее напряжение объясняет великолепный уровень безопасности. Так как эти элементы питания совсем не используют углерод, в них не бывает перегрева или термической утечки — а именно эти причины обычно приводят к поломке в традиционных источниках питания.
Преимущества и недостатки LTO аккумуляторов
В составе источников напряжения литий титанат лучше других материалов в контексте таких характеристик:
- Эффективность других типов литиевых батарей выше в 30 раз;
- Высокие допустимые токи, что становится возможным благодаря быстрому перемещению заряда с большой площади анода;
- Стабильность работы, откуда следует долговечность и безопасная эксплуатация;
- Увеличение циклов эксплуатации до 20 000, тогда как у лучших литиевых аналогов ресурс ограничивается 2000 зарядами-разрядами;
- Низкие величины внутреннего сопротивления;
- Надежность батареи, стойкость в критических условиях эксплуатации.
- Способность к эксплуатации в очень низких температурных градациях: батарея даёт 80% от своей полной мощности при морозе -30°С и может сохранять рабочее состояние до -40°С.
Решение использовать литий-титанат практически лишено недостатков. Одним из немногочисленных минусов называют меньшая плотность энергии (30-110 Вт*ч/кг), если сравнивать батарею с оксидной литий-кобальтовой (150-200 Вт*ч/кг), которую часто применяют для ноутбуков и телефонов. Этот показатель связан напрямую с более низким уровнем внутреннего напряжения: LTO работает с 2,4 В, когда у традиционных литий-ионных батарей напряжение 3,7 В.
Применение АКБ с литий-титанатом
О прорыве в изобретении наноструктурированной технологии литий-титаната заявили в 2005 году — это сравнительно молодая методика хранения энергии.
LTO применяются в электромобилях (в частности, компаниями Altairnano, Phoenix Motorcars, Lightning Car, Protera), во вспомогательных службах электросетей. Компания Toshiba разработала Super Charge Ion Battery, которая заряжается до 90% за рекордные 10 минут. Эти аккумуляторы применяются для японских электрокаров Mitsubishi i-MiEV и Minicab MiEV. Среди электровелосипедов с SCiB батареями на рынке представлены EV-neo и Fit EV производства Honda. Фирма Seiko выпускает наручные часы с аккумуляторами этого типа.
О выборе зарядного устройства для литий-титанатных АКБ можете прочесть наш предыдущий материал.
Перейти в раздел LTO аккумуляторы
2020-08-18
Комментарии: 0
Просмотры: 7375
Комментарии
литий-титанатные аккумуляторы по цене производителя — Titanat
Литий-титановые (ионные) аккумуляторы LTO
Литий-титановые АКБ — это вариант литий-ионных аккумуляторов, использующих в качестве анода пентатитанат лития. Элемент имеет нанокристаллическое строение, что втрое увеличивает площадь его рабочей поверхности в сравнении с углеродными решениями.
Применение титансодержащих компонентов положительно сказывается на емкости батареи, скорости ее заряда и количестве рабочих циклов. Продукция серии li-ион может эксплуатироваться в сложных климатических зонах, сохраняя характеристики при перепадах температур.
Ключевые особенности литий-ионных аккумуляторов LTO
Титанатные LTO-аккумуляторы широко используются в бытовой технике, ориентированной на частую зарядку. Они устанавливаются в смартфоны, пылесосы, источники бесперебойного питания. Литий-ионные аккумуляторы значительной емкости можно встретить в транспортных средствах, предназначенных для частного и коммерческого использования.
Прогрессивные системы энергоснабжения также оснащаются аккумуляторами LTO ввиду надежности и практичности таких источников питания.
Титановые батареи обладают множеством достоинств.
- Чтобы уменьшить емкость АКБ на 20 %, потребуется провести 10 000 000 циклов заряда-разряда при значении тока 0,5 С и 10 000 циклов заряда-разряда при значении тока 3 С.
- Предельно допустимое значение тока заряда — 10 С, что существенно увеличивает скорость заполнения аккумулятора. У классических моделей LTO заполнение 80 % емкости происходит за 5 минут, у наиболее продвинутых — за 1.
- Внутреннее сопротивление не превышает 1 мОм.
- Температура работы устройства может опускаться до –40 градусов без потери его эксплуатационных характеристик.
- Показатель саморазряда не превышает 5 % в месяц. Для изделий в наиболее прогрессивном исполнении данная характеристика находится на уровне 2 %.
- Высокая взрыво- и пожаробезопасность, возможность применения в устройствах для ответственных и опасных объектов.
Причиной перечисленных качеств является применение оксида титана лития. Материал наносится слоем в 15 нм, после чего подвергается высокотемпературной обработке. В результате образуется уникальная структура, напоминающая полые ленты. Сформировавшиеся поры быстро заполняются электролитом, гарантируют оперативную транспортировку Li+.
Литий-ионные аккумуляторы титанового типа (LTO) являются прогрессивными батареями с широкими возможностями совершенствования.
Единственный недостаток АКБ на основе титановых компонентов — низкое рабочее напряжение, провоцирующее уменьшение удельной энергии. В остальном аккумуляторы являются оптимальным выбором для мобильного и промышленного оборудования всех типов.
Как приобрести литий-ионные аккумуляторы LTO надлежащего качества?
Купить аккумуляторные батареи по привлекательной цене поможет магазин TITANAT.RU. Предлагается сертифицированная продукция, востребованная при решении широкого спектра задач. Изделия соответствуют отраслевым нормативам, требованиям отечественных и международных стандартов. Товар отгружается со склада в Москве, доступен в любых количествах.
Подобрать подходящие АКБ помогут штатные консультанты. Они расскажут об особенностях доставки, стоимости и характеристиках изделий.
Для оформления заказа воспользуйтесь функционалом сайта, телефоном или e-mail.
Имитатор бриллианта с невероятным огнем
Главная » Драгоценные камни » Титанат стронция
Искусственный имитатор бриллианта, также известный как Fabulite, Diagem, Marvelite, Jewelite и другие торговые названия.
Автор: Хобарт М. Кинг, доктор философии, дипломированный геммолог GIA
Титанат стронция: Ограненный титанат стронция, показывающий очень сильное «огонь» или «дисперсию». Свет, попадающий в камень, разделяется на составляющие его цвета, подобно призме, и выходит из камня в мерцании цвета. Этот камень представляет собой 6-миллиметровый круг весом около 1,25 карата. Камень имеет слегка фиолетовый цвет тела, что обеспечивает контраст с дисперсией.
РЕКЛАМА
Что такое титанат стронция?
Титанат стронция представляет собой искусственный материал с химическим составом SrTiO 3 . Он привлек внимание общественности в начале 1950-х годов как имитатор алмаза — материал, который внешне очень похож на алмаз, но имеет другой состав и/или кристаллическую структуру.
При огранке и полировке, как у алмаза, титанат стронция имеет очень похожий блеск, сияние и мерцание. Однако титанат стронция обладает «пламенем», намного превышающим огонь алмаза. «Огонь» — это способность драгоценного камня действовать как призма и разделять проходящий через него свет на радугу цветов. Огонь титаната стронция настолько силен, что сразу удивляет наблюдателя.
Содержание
Что такое титанат стронция? Взлет и падение титаната стронция Конкуренция с другими имитаторами алмазов Отличие титаната стронция от алмаза Таусонит — минерал титаната стронция Использование титаната стронция |
Демонстрация дисперсии: Белый свет разделяется на составляющие его цвета при прохождении через призму. «Огонь» ограненных камней, таких как алмаз и титанат стронция, возникает путем рассеивания. Изображение НАСА.
РЕКЛАМА
Взлет и падение титаната стронция
Впечатляющий огонь титаната стронция принес камню быстрый успех в ювелирной торговле. Людям нравился интенсивный огонь и более низкая цена по сравнению с алмазом, и многие покупали титанат стронция вместо алмаза. Многие люди купили его только потому, что им понравился его внешний вид.
Сообразительные торговцы изобрели экзотические торговые названия для титаната стронция, такие как «Фабулит», «Диагем», «Марвелит», «Динагем» и «Джевелит». Название «титанат стронция» было трудно запомнить, оно напоминало название «химического вещества». Торговые наименования вдохновляли видение красивых камней и легко запоминались потребителями.
В период с начала 1950-х до начала 1970-х годов популярными продавцами были марки Fabulite, Diagem и другие марки титаната стронция. Затем многие люди, купившие украшения с титанатом стронция и регулярно их носившие, стали замечать, что на их камнях появляются признаки износа. Грани граней часто царапались, а края граней часто были надрезаны и сколоты. Материал с твердостью по Моосу 5,5 не выдерживает износа, как алмаз с твердостью 10 или рубин и сапфир с твердостью 9. .
Дисперсия титаната стронция: На фотографиях выше показано, как титанат стронция имеет впечатляющую дисперсию по сравнению с муассанитом, CZ и алмазом. Его дисперсия чуть менее чем вдвое меньше, чем у муассанита, втрое больше, чем у CZ, и более чем в четыре раза больше, чем у алмаза. На фото выше титанат стронция представляет собой 6-миллиметровый снаряд. Остальные камни имеют калибр 4 мм. Эта разница в размерах дает преимущество титанату стронция.
Сравнение алмазов и имитаторов алмазов | ||||
Материал | Показатель преломления | Дисперсия | Твердость | Популярно во время |
Алмаз | 2.417 | 0,044 | 10 | 1500 с до настоящего времени |
Титанат стронция | 2,41 | 0,190 | 5,5 | 1950–1970-е годы |
ЯГ | 1,83 | 0,028 | 8,3 | 1970-е |
ГГГ | 1,97 | 0,045 | 7 | 1970-е |
ЧР | 2,2 | 0,06 | 8,3 | 1970-е годы по настоящее время |
Муассанит | 2,66 | 0,104 | 8,5 — 9 | С 1990-х по настоящее время |
Конкуренция с другими симуляторами бриллиантов
Титанат стронция не обладает твердостью и прочностью алмаза, и это было проблемой. Он имеет твердость 5,5 — достаточно низкую, чтобы контакт со многими обычными предметами мог привести к царапине или повреждению края грани. Этот недостаток позволил недавно разработанным симуляторам занять место на рынке.
Начиная с 1970-х годов такие имитаторы, как YAG (иттрий-алюминиевый гранат), GGG (гадолиний-галлиевый гранат) и кубический цирконий (CZ), быстро отняли долю рынка у титаната стронция. В глазах многих потребителей эти имитаторы имели внешний вид, похожий на алмаз, и долговечность, превосходящую титанат стронция.
В 1990-х годах синтетический муассанит начал заменять YAG, GGG и CZ во многих областях их применения. Его внешний вид очень похож на алмаз, но по твердости и огнестойкости он превосходит все эти имитаторы из 19-го века.70-е годы. Кубический цирконий остается важным имитатором бриллианта, потому что его цена намного ниже, чем у синтетического муассанита.
Сегодня титанат стронция редко встречается в ювелирных изделиях; тем не менее, он по-прежнему обладает более впечатляющим огнем, чем любой природный или созданный в лаборатории драгоценный камень, который часто можно увидеть в ювелирных изделиях. Он остается привлекательным и удовлетворительным камнем для серег, подвесок и брошей, которые практически не подвергаются истиранию или ударам.
РЕКЛАМА
Отличие титаната стронция от алмаза
Титанат стронция можно отличить от алмаза по ряду свойств. При беглом визуальном осмотре опытный человек увидит, что дисперсия титаната стронция мгновенно выделяется на фоне алмаза, YAG, GGG, CZ, муассанита. Титанат стронция иногда содержит пузырьки, указывающие на его лабораторное происхождение, и это отличает его от алмаза. Гораздо более низкая твердость титаната стронция обычно заметна в украшениях, которые часто носят. Эти камни часто демонстрируют уровень истирания, который редко встречается у алмаза, YAG, CZ и муассанита.
Физические свойства: титанат стронция/таусонит | ||
Титанат стронция (искусственный) | Таусонит (природный) | |
Химическая классификация | Оксид | Оксид |
Цвет | Обычно бесцветный. Редкоземельные или переходные металлы могут быть добавлены для получения красного, оранжевого, желтого, коричневого, синего. | Красный, коричневый, оранжевый, серый. |
Прожилка | Бесцветный | Бесцветный |
Блеск | Адамантин | Адамантин |
Прозрачность | От прозрачного до полупрозрачного | От полупрозрачного до непрозрачного |
Спайность | Нет | Нет |
Твердость по шкале Мооса | 5,5 | от 6 до 6,5 |
Удельный вес | 4,88 | 5,13 |
Диагностические свойства | Спектакулярная дисперсия, подвергается воздействию HF | Эффектная дисперсия, подвергается воздействию HF |
Химическая формула | SrTiO 3 | SrTiO 3 |
Система Crystal | Изометрическая | Изометрическая |
Применение | Алмазный имитатор, оптические инструменты, резисторы, зависящие от напряжения, высоковольтные конденсаторы, специализированная керамика, подложки для сверхпроводников | Нет |
Таусонит — минерал титаната стронция
Встречающийся в природе титанат стронция не был известен как минерал до его открытия в 1982. Впервые он был обнаружен в Восточной Сибири, России, а позднее обнаружен в Парагвае и Японии. Это очень редкий минерал, встречающийся в виде крошечных кубических кристаллов, скоплений кристаллов и неправильных масс. Природные образцы, как правило, настолько малы и настолько редки, что не имеют коммерческого применения, кроме образцов минералов.
РЕКЛАМА
Использование титаната стронция
Титанат стронция был очень популярным имитатором алмаза в 19 веке.с 50-х по 1970-е годы и продавался под разными торговыми названиями. Хотя его удивительный огонь привлек внимание потребителей, недостаточная долговечность привела к разочарованию потребителей. Его заменили такие материалы, как YAG и кубический цирконий, которые обладают большей твердостью, но хуже по дисперсии.
Титанат стронция
изначально производился компанией National Lead Company (в настоящее время NL Industries), которая производит широкий спектр продукции из свинца, титана и стронция для высокотехнологичных отраслей промышленности. Помимо использования в качестве привлекательного ювелирного камня, титанат стронция используется в оптических приборах, высоковольтных конденсаторах, резисторах, зависящих от напряжения, современной керамике и подложках для сверхпроводников.
Другие драгоценные камни |
Найдите другие темы на Geology.com:
|
| ||
|
| ||
|
| ||
|
Определение и значение титаната — Merriam-Webster
ти·та·нате
ˈtī-tə-ˌnāt
1
: любой из различных множественных оксидов диоксида титана с другими оксидами металлов
2
: сложный эфир титана общей формулы Ti(OR) 4
Примеры предложений
Недавние примеры в Интернете
Секретным соусом является химический состав литий- титаната батареи ZapBatt.
— Эд Гарстен, Forbes , 21 апреля 2022 г.
В-третьих, с титанат считается инертным химическим веществом, поэтому риск возгорания батареи минимален.
— Эд Гарстен, Forbes , 21 апреля 2022 г.
Перовскит — это титанат кальция с завораживающим химическим символом CaTiO3.
— Кэролайн Делберт, Popular Mechanics , 21 декабря 2020 г.
Вместо этого компания Altair использует материал нано-титанат , который не имеет риска возгорания, связанного с существующей аккумуляторной технологией.
— Проводной посох, ПРОВОДНАЯ , 29 августа 2006 г.
Эти примеры предложений автоматически выбираются из различных онлайн-источников новостей, чтобы отразить текущее использование слова «титанат». Мнения, выраженные в примерах, не отражают точку зрения Merriam-Webster или ее редакторов. Отправьте нам отзыв.
История слов
Первое известное использование
1839, в значении, определенном в смысле 1
Путешественник во времени
Первое известное использование титаната было
в 1839 г.
Посмотреть другие слова того же года
Словарные статьи рядом с
титанат
титан арум
титанировать
титанированный
Посмотреть другие записи поблизости
Процитировать эту запись
«Титанат».
Словарь Merriam-Webster. com , Merriam-Webster, https://www.merriam-webster.com/dictionary/titanate. По состоянию на 19 декабря 2022 г.
Copy Citation
Medical Definition
титанат
см. титанат бария
Подпишитесь на крупнейший словарь Америки и получите тысячи других определений и расширенный поиск без рекламы!
Merriam-Webster без сокращений
дрейдель
См. Определения и примеры »
Получайте ежедневно по электронной почте Слово дня!
Модные слова
- Какой из этих предметов назван в честь смертоносного оружия?
- хенли рубашка
Каблук-шпилька - Броги
шляпа Федора
Вы знаете, как это выглядит.