An de leschte Joren hunn d'Wierder "rar Äerdelementer„, „nei Energiefahrzeugen“ an „integréiert Entwécklung“ erschéngen ëmmer méi dacks an de Medien. Firwat? Dëst ass haaptsächlech wéinst der ëmmer méi grousser Opmierksamkeet, déi d'Land der Entwécklung vun Ëmweltschutz- an Energiespuerindustrie schenkt, an dem enorme Potenzial fir d'Integratioun an d'Entwécklung vu seltenen Äerdelementer am Beräich vun neien Energiefahrzeugen. Wat sinn déi véier wichtegst Uwendungsrichtunge vu seltenen Äerdelementer an neien Energiefahrzeugen?
△ Permanentmagnetmotor mat seltenen Äerden
I
Permanentmagnetmotor mat seltenen Äerden
E Permanentmagnetmotor mat seltenen Äerdmetaller ass eng nei Zort vu Permanentmagnetmotor, déi an den fréien 1970er Joren entstanen ass. Säi Funktionsprinzip ass dee selwechte wéi dee vun engem elektresch ugereegten Synchronmotor, ausser datt deen éischten e Permanentmagnet benotzt fir d'Anregungswicklung fir d'Anregung ze ersetzen. Am Verglach mat traditionellen elektreschen Anregungsmotoren hunn Permanentmagnetmotore mat seltenen Äerdmetaller bedeitend Virdeeler wéi einfach Struktur, zouverléisseg Operatioun, kleng Gréisst, liicht Gewiicht, niddreg Verloschter an héich Effizienz. Ausserdeem kënnen d'Form a Gréisst vum Motor flexibel designt ginn, wat en am Beräich vun den neien Energiegefierer héich geschätzt mécht. Permanentmagnetmotore mat seltenen Äerdmetaller an Autoen konvertéieren haaptsächlech d'elektresch Energie vun der Batterie a mechanesch Energie, wouduerch d'Schwéngrad vum Motor rotéiert a de Motor start.
II
Batterie mat seltener Äerdkraaft
Selten Äerdelementer kënnen net nëmmen un der Virbereedung vun den aktuellen Mainstream-Elektrodematerialien fir Lithiumbatterien bedeelegt sinn, mä och als Rohmaterial fir d'Virbereedung vu positiven Elektroden fir Bläibatterien oder Nickelmetallhydridbatterien déngen.
Lithiumbatterie: Duerch d'Zousätz vu seltenen Äerdelementer ass d'strukturell Stabilitéit vum Material staark garantéiert, an déi dräidimensional Kanäl fir aktiv Lithiumionenmigratioun ginn och bis zu engem gewësse Grad erweidert. Dëst erméiglecht et der virbereeter Lithium-Ionenbatterie eng méi héich Ladestabilitéit, eng elektrochemesch Zyklusreversibilitéit an eng méi laang Zyklusliewensdauer.
Bläibatterie: Inlandsfuerschung weist, datt d'Zousätzlech vu seltenen Äerdmetaller d'Zuchfestigkeit, d'Häert, d'Korrosiounsbeständegkeet an d'Iwwerpotenzial vun der Sauerstoffentwécklung vun der bleibaséierter Legierung vun der Elektrodenplack verbessert. D'Zousätzlech vu seltenen Äerdmetaller an der aktiver Komponent kann d'Fräisetzung vu positivem Sauerstoff reduzéieren, d'Auslastungsquote vum positiven aktiven Material verbesseren an doduerch d'Leeschtung an d'Liewensdauer vun der Batterie verbesseren.
Nickel-Metallhydrid-Batterie: Eng Nickel-Metallhydrid-Batterie huet d'Virdeeler vun enger héijer spezifescher Kapazitéit, héijem Stroum, enger gudder Entladungsleistung a kenger Verschmotzung, dofir gëtt se als "gréng Batterie" bezeechent a gëtt wäit verbreet am Automobil, an der Elektronik an anere Beräicher benotzt. Fir déi exzellent Héichgeschwindegkeetsentladungseigenschaften vun der Nickel-Metallhydrid-Batterie ze erhalen an de Verfall vun hirer Liewensdauer ze hemmen, stellt de japanesche Patent JP2004127549 vir, datt d'Batteriekathod aus enger Waasserstoffspäicherlegierung op Basis vu Magnesium, Nickel a Seelenerden-Äerdmetaller ka bestoen.
△ Nei Energieautoen
III.
Katalysatoren an ternäre Katalysatoren
Wéi bekannt ass, kënnen net all nei Energieautoen Null Emissiounen erreechen, wéi zum Beispill Hybrid-Elektroautoen a programméierbar Elektroautoen, déi eng gewëssen Quantitéit u gëftege Substanzen während dem Gebrauch fräisetzen. Fir d'Emissioune vun hiren Autosofgaser ze reduzéieren, sinn e puer Gefierer gezwongen, Dräi-Wee-Katalysatoren z'installéieren, wa se d'Fabréck verloossen. Wann den héichtemperaturéierten Autosofgas duerchgeet, erhéijen déi Dräi-Wee-Katalysatoren d'Aktivitéit vu CO, HC an NOx am Go duerch dat agebaute Reinigungsmëttel, sou datt se Redox ofschléissen an harmlos Gase generéiere kënnen, wat dem Ëmweltschutz förderlech ass.
Déi Haaptkomponent vum ternäre Katalysator si selten Äerdmetaller, déi eng Schlësselroll bei der Späicherung vu Materialien spillen, e puer vun den Haaptkatalysatoren ersetzen an als katalytesch Hëllefsmëttel déngen. Déi selten Äerdmetaller, déi am Katalysator fir d'Reinigung vun den Ausgaser benotzt ginn, sinn haaptsächlech eng Mëschung aus Ceroxid, Praseodymoxid a Lanthanoxid, déi a China räich u seltenen Äerdmetaller sinn.
IV
Keramikmaterialien a Sauerstoffsensoren
Selten Äerdmetaller hunn eenzegaarteg Sauerstoffspäicherfunktiounen wéinst hirer eenzegaarteger elektronescher Struktur a gi meeschtens bei der Virbereedung vu Keramikmaterialien fir Sauerstoffsensoren an elektronesche Brennstoffeinsprëtzsystemer benotzt, wat zu enger besserer katalytischer Leeschtung féiert. Den elektronesche Brennstoffeinsprëtzsystem ass en fortgeschrattene Brennstoffeinsprëtzapparat, deen a Benzinmotoren ouni Vergaser benotzt gëtt a besteet haaptsächlech aus dräi Haaptdeeler: Loftsystem, Brennstoffsystem a Kontrollsystem.
Zousätzlech dozou hunn selten Äerdmetaller och eng breet Palette vun Uwendungen a Komponenten wéi Zännrieder, Pneuen a Karosseriestol. Et kann een soen, datt selten Äerdmetaller essentiell Elementer am Beräich vun neien Energieautoen sinn.
Zäitpunkt vun der Verëffentlechung: 14. Juli 2023