铂金的潜力：电池是如何打开采矿热潮的大门？

英美资源和PlatinumGroup去年成立的LionBatteryTechnologies与佛罗里达国际大学（FloridaInternationalUniversity）一道，因在锂电池中使用铂族金属和碳纳米管而获得美国专利。我们与Lion进行了交谈，以了解更多关于该项目的情况，以及投资其开采的金属的全新或扩展工业用途的重要性。

长期以来，铂族金属一直被视为可持续发展计划中潜在的游戏规则改变者，特别是在排放控制和替代能源等领域。利用它们的催化性能来提高电池的性能，对电动汽车来说是一个重大的进步，甚至为更长的电池使用寿命开启了一扇大门，让其的使用不仅仅只限于交通运输的目的。虽然这一概念尚未实现商业化，但LionBatteryTechnologies相信他们已经向这一概念接近了。

该合资公司成立于2019年，旨在支持BilalEl-Zahab博士的工作。BilalEl-Zahab是佛罗里达国际大学（FIU）机械和材料工程的助理教授，一直在研究将铂族金属添加到电池技术中的好处。具体来说，ElZahab博士发现，当添加铂族金属钯和铂时，锂氧和锂硫电池的效率将会有所提高，从而提高了电池的能量密度和可循环性。最近的专利更是推波助澜，该项目有望很快取得市场成果，使铂族金属成为电池行业的一个激进的后起之秀。满足当代需求的电池在与PlatinumGroup首席执行官R.MichaelJones交谈时他表示，电池技术的现状是不足以满足快速现代化世界的需求的，这种情况在两年前十分明显。他说："手机电池经过一年的充放电后会老化，纯电动汽车（EVs）有着重量超过300公斤的电池，但续航里程仍存在问题。

当代世界已经从我们祖父手中的电池手电筒改变了。

"尽管锂电池可以被称作是一种革命性的电池类型，但现有型号的电池寿命短、过热--除了充电能力之外，ElZahab博士的工作也试图解决这些问题。"现代锂电池很好，并向前迈进了一步，但它仍不是我们所需要的，"Jones补充道。"锂很可能是电池的赢家，因为它很轻，有很多电子可以工作，所以它拥有良好的电性能。但是，仍有一些其他的化学元素，当被添加到电池内部的化学反应中，能给其带来改进。

"虽然目前汽油动力汽车的催化转换器对铂和钯的需求很大，但众所周知，铂和钯作为催化剂和它们燃料处理反应的能力，意味着它们是提高电池性能很好的候选材料，且在这一过程中可以节省资金和环境成本。虽然现有的锂空气电池和硫化锂电池可能会非常强大，但历史证明，可循环性是一个挑战。ElZahab博士和他的六位纳米材料专家，以及电池博士后团队证明，铂族金属不仅有助于刺激反应，而且可改善充放电循环。为了确定这些材料在电池中的有效性，研究小组正在运行"数百个"实验电池，每天跟踪电池的性能，并调整结构和铂族金属以找到最佳的性能。

下一步是什么？新电池的研发工作进展顺利，FIU团队完成了第一年的研究，并越过了他们的第一个技术里程碑。这项名为"BatteryCathodesforImprovedStability"的专利是该项目的一大成功，其中包括在锂电池中使用碳纳米管和其他创新技术。作为对FIU的奖励，大学就研究和专利申请与Lion签署了一项赞助协议。

"首次专利授权是对于我们目标的第一个重要里程碑，我们的目标是利用一个真正的前沿创新，并同时推动铂族金属的需求，"Jones就此事发表了看法。Jones认为，随着我们越来越多地开始调整电网，为电动汽车的广泛采用开拓道路，更便宜、更轻、更强大的锂电池市场将不断增长，确保可循环性将成为许多人的首要任务。

预计这些新型电池将被广泛应用于电子设备等领域。Jones说："电池现在已经是技术的一部分，但如果电池性能可以提高3到5倍，将使电动汽车和设备的性能大大提高。将科技创新引入商用电池需要三到五年的时间，但这个潜力是很大的。"价格与效率虽然铂族金属的使用可能会增加电池的成本，但Jones说，电池更高的效率有望部分抵消这一价格。Jones说："铂族金属都是很好的促进反应的化学催化剂，基于这个因素，我们已经在汽车的排气管中使用它们以净化废气。

电池的阴极侧比现在的电池轻得多，而且功率更高，这使得电池的功率更大，使用寿命比现在所用的技术更长。"虽然这项技术还没有完全开发出来，但研究小组确认，通过在阴极使用含有10克到12克铂族金属的碳纳米管，可以看到显著的性能和重量比优势。Jones称，该公司的目标重量是锂空气电池144公斤，锂硫电池188公斤。

更多的专利申请已经提交，该项目在未来几年可商业化前景是十分乐观。Jones说，"我们正在与商业电池制造商讨论我们的创新。我们已经通过了第一年的技术里程碑，而且正提前达到第二年的目标。我们对概念的证明感到非常满意，铂族金属可以在下一个电池创新中发挥重要作用。"事实上，AngloAmericanPlatinum在2019年宣布，由于铂族金属价格上涨，其利润比前一年翻了一番多，这展示了这一蓬勃发展的行业所固有的机遇。