镍锆

p style=" text-indent: 2em " 钴是一种重要的金属，外观呈银白色，比较硬而脆，有铁磁性，作为战略资源，拥有良好的物理、化学以及机械性能，是制造高温合金、硬质合金、金刚石工具、电池材料、防腐材料、磁性材料等重要原料。广泛应用于航空航天、电子电器、机械制造、汽车、化工农业、陶瓷领域。众所周知，钴在地球上分布相对集中，分布以刚果（金）为主，澳大利亚和古巴次之。 /p p style=" text-align: center text-indent: 0em " img src=" http://img1.17img.cn/17img/images/201805/insimg/d63ff7c4-b019-417a-9537-76bd47b50c83.jpg" title=" 全球钴矿资源大汇总“高镍低钴”时代真的来临了吗？111.jpg" / /p p style=" text-indent: 2em " 从上面的表格能够得知，刚果（金）的钴资源分布非常大，与第二名的澳大利亚在其储量就相差了230万吨，在钴资源使用量巨大的今天，刚果（金）在世界上的重要性可见一斑。在钴资源的利益链条下，钴资源稀缺的国家每年都与刚果（金）签订了长期协议。但日前，一篇名为“三星SDI开发出新汽车电池 & nbsp 减少钴的含量”的文章吸引了小编的眼球。文章中表示，三星找到新方法生产含钴很少的电池，甚至根本没有钴。5月7日，SMM发布的《高位钴价突然断崖下挫 市场悲观引发恐慌浪潮》一文中也表示，马斯克在上周四与分析师进行有关收入的话题探讨时表示，特斯拉汽车将减少对钴资源的依赖。该公司已经削减了电池中的占比，毕竟钴是一种非常昂贵的金属。马斯克表示：“我们认为钴资源的获取依然很难。” /p p style=" text-indent: 2em " 未来我国新能源市场呈现“高镍低钴”趋势？ /p p style=" text-indent: 2em " 期货日报与上海金属网联合采访彭博行业研究环球金属与矿业主管朱轶说：“我们认为高镍低钴是现下电池用料的较大趋势，目前可以看到，镍的成本远远低于钴，但新能源汽车行业的需求对镍品种的真正影响，没有市场预期那么大。” /p p style=" text-indent: 2em " 出现这种观点，小编认为，其一，镍分布相对集中，在大洋洲的新喀里多尼亚、澳大利亚东部，印度尼西亚和菲律宾、中美洲的加勒比海等地，澳大利亚、新喀里多尼亚、俄罗斯、古巴、加拿大、巴西、南非、印尼占全球总镍金属储量的89.5%，总镍基础储量的84.1%。而我国的镍矿资源相对稀缺，对进口资源的依赖程度较高。需要依赖进口澳大利亚镍金属。其二，随着新能源汽车的开发和普及，三元材料是目前能量密度最高的正极材料，现在市场比较倾向高镍的三元材料，但是反观一看，从2014年开始，印尼已经禁止原矿出口，印尼是全球重要的资源出口国，其镍矿出口约占全球20%，这无疑对我国企业发展造成了严重的影响。另外镍的下游需求百分之七十来自于不锈钢行业，而在中国，百分之八十的需求也是来自不锈钢行业，所以新能源行业在镍的需求占比不会很大。& nbsp /p p style=" text-indent: 2em " 总结 /p p style=" text-indent: 2em " 钴资源在刚果（金）地区占据较大，刚果（金）当然就拥有了绝对主导权，加之现在刚果（金）地区局势动荡，对于像中国一样的钴资源稀缺国家而言是很难得到的，即使能够得到其成本也会很高。从这一点来看，三星公司开发研制新型的含少量钴或者不含钴电池对于那些稀缺国家是可喜的，如若三星的电池应用市场并受到好评，不知对于其他国家的经济增长会不会又是致命一击？近年来，随着全球新能源产业的蓬勃发展，镍钴锰酸锂三元正极材料到广泛关注，其中，金属钴是不能忽视的重要材料。资料显示，2016年全球新能源汽车钴需求量为1.44万吨，2017和2018年新能源汽车钴需求预计分别为2.04和2.05万吨，对应增速分别为41.7%和22.7%。有机构预测，2020年全球新能源汽车三元电池对钴需求将达到3.56万金属吨，相比2015年增长10倍，也将带动届时的全球钴需求量达到15万吨左右。 /p p style=" text-indent: 2em " 随着新能源领域对动力电池、特殊合金材料需求的影响，全球对钴的需求还将保持旺盛的态势。从钴的供需平衡上看，依据现有在产矿山产量计算，2016—2018年，钴的需求缺口每年在1000—3000吨以上，2019年—2020年，随着新能源汽车的崛起以及手机、笔记本的更新换代、化学化工领域的应用增加，全球对钴的缺口将更加突出。另一方面，我们也应该考虑，电池内没有钴性能会不会受影响？所以，目前来看钴还是具有非常重要的作用，但我们不排除，会受政治因素等影响造成市场波动。& nbsp /p

实现“双碳”目标的时代背景下迫切需要发展高效电能存储技术，锂离子电池作为最先进的电化学能源储存器件之一，在便携式电子设备及电动汽车等领域得到广泛应用。其中高镍正极材料由于具有高容量和低成本的特点，是最有前景的高比能锂离子电池正极材料之一。然而高镍正极材料严重的界面副反应与充放电过程的体积形变导致容量衰减快、安全性差与机械失效等问题，严重限制了其大规模商业应用。纳米晶粒长大成微米级单晶颗粒，不仅能够降低材料比表面积、减少界面副反应提高安全性，而且还能消除多晶二次球颗粒晶间裂缝问题，使高镍正极材料的安全性得到提高。 在国家自然科学基金委、科技部和中科院的支持下，化学所分子纳米结构与纳米技术院重点实验室万立骏/郭玉国课题组近年来在单晶高镍正极材料研究中不断取得新突破。例如：针对单晶高镍正极材料动力学缓慢问题，系统研究了单晶高镍正极材料Li+扩散机制，提出了高价态过渡金属离子表面梯度掺杂以提高Li+扩散动力学方法（Angew. Chem. Int. Ed. 2021, 60, 26535）。针对高镍正极严重界面副反应问题，建立了界面化学反应以实现均匀浸润的表面包覆方法，开发了多种单晶正极材料界面稳定化技术。如：利用磷钼酸与表面残锂发生反应，在单晶颗粒表面构筑了Li4MoO5离子导体包覆层（Nano Energy. 2021, 87, 106172）；利用Al(NO3)3、(NH4)2HPO4和表面残留锂反应，构筑Li3PO4-AlPO4双功能复合包覆层方法（Nano Energy. 2022, 94, 106901）。针对传统液相界面改性工艺流程长、复杂且成本高的问题，提出气相界面处理方法，成功在高镍正极材料表面构筑了厚度可控的致密无定形Li2CO3纳米包覆层，并发现电化学循环过程中Li2CO3与电解液反应原位转化成稳定的无机富氟正极/电解质界面相，显著提高了材料的电化学性能（Adv. Mater. 2022, 34, 2108947）。 除上述问题以外，由于高镍正极所属的层状过渡金属氧化物正极的晶体结构特点，机械化学失效（滑移、裂缝和扭折）成为其商业应用面临的另一重要科学问题。最近，课题组与中科院物理所肖东东等合作在高镍单晶正极的机械化学行为研究方面取得新进展。通过对高镍单晶正极在充放电过程中的滑移现象进行深入研究，在原子尺度上揭示了滑移的不同表现形式和过渡金属离子层内迁移的运动过程。基于实验与理论计算，提出了减少氧空位以提高位错运动势垒，进而抑制材料层间滑移和裂缝的改性方法（图1）；低氧空位单晶高镍正极材料表现出更优异的电化学性能，实验验证了该方法的可行性，为设计构筑高性能单晶高镍正极材料提供了有益参考。这一研究成果近期发表在J. Am. Chem. Soc. 2022, 144, 11338–11347上。 图1 氧空位影响层状过渡金属氧化物正极平面滑移的动力学机制示意图。 　　分子纳米结构与纳米技术院重点实验室 2022年9月28日

2013年6月11日消息，德国联邦风险评估机构(BfR)在其6月6日至7日在柏林召开的第一次纹身安全会议上呼吁减少甚至淘汰纹身中使用的镍。 　　BfR称，镍为高致敏物质，对镍过敏的人若进行纹身可能会导致严重的损伤。该机构表示，很难收集有关纹身，或进行文眉等永久性化妆而引起镍过敏的数据，因为德国对该问题并没有报告要求。 　　根据BfR报道，在德国有越来越多的人进行纹身。这将在不久将来导致更多的镍过敏事故。 　　此外，用于纹身和永久性化妆品的许多物质对人类身体的影响也尚不清楚。目前，BfR已经开发了检测纹身用化学物质的安全的标准。