Lithium: ทำไมโลหะเบาที่สุดในโลกนี้ถึงเป็นสุดยอดวัสดุสำหรับอุตสาหกรรมยานยนต์ไฟฟ้า?

 Lithium:  ทำไมโลหะเบาที่สุดในโลกนี้ถึงเป็นสุดยอดวัสดุสำหรับอุตสาหกรรมยานยนต์ไฟฟ้า?

หากคุณเคยได้ยินคำล่ำร่ำเกี่ยวกับ “แบตเตอรี่ลิเธียม-ไอออน” ที่ครองความนิยมในสมาร์ทโฟนและรถยนต์ไฟฟ้า คุณก็คงรู้จัก ลิเทียม (Lithium) เป็นอย่างดีแล้ว ลิเทียมเป็นโลหะอัลคาไลที่เบาที่สุดในโลก โดดเด่นด้วยสมบัติพิเศษที่ทำให้มันกลายเป็นตัวเลือกที่สำคัญสำหรับการผลิตแบตเตอรี่ การรักษาความร้อน และอุตสาหกรรมอื่น ๆ

ลิเทียม: คุณสมบัติและสมบัติพิเศษ

ลิเทียมมีเลขอะตอม 3 ซึ่งหมายถึงมีโปรตอนอยู่ในนิวเคลียสของอะตอม 3 ตัว มันเป็นโลหะสีขาวเงินที่นุ่มมากจนสามารถตัดด้วยมีดธรรมดา!

ลิเทียมมีความหนาแน่นต่ำสุดเมื่อเทียบกับโลหะอื่น ๆ ทำให้มันเป็น “โลหะเบา” ที่นิยมใช้ในอุตสาหกรรมยานยนต์และเครื่องบิน นอกจากนี้ ลิเทียมยังเป็นโลหะที่มีปฏิกิริยาสูง ซึ่งหมายความว่ามันสามารถทำปฏิกิริยากับสารอื่น ๆ ได้อย่างรวดเร็ว

คุณสมบัติเด่นที่ทำให้ลิเทียมโดดเด่นในอุตสาหกรรมแบตเตอรี่คือ:

  • การนำไฟฟ้าและความร้อน: ลิเทียมเป็นตัวนำไฟฟ้าและความร้อนที่ดีเยี่ยม ซึ่งสำคัญมากสำหรับประสิทธิภาพของแบตเตอรี่

  • อัตราส่วนน้ำหนักต่อพลังงาน: ลิเทียมมีอัตราส่วนน้ำหนักต่อพลังงานที่สูงกว่าโลหะอื่น ๆ ทำให้มันเหมาะสมสำหรับการสร้างแบตเตอรี่ที่มีขนาดเล็กและเบา

ลิเทียม: แอปพลิเคชันที่หลากหลาย

นอกจากการใช้งานในแบตเตอรี่แล้ว ลิเทียมยังมีแอพพลิเคชันที่หลากหลาย:

1. อุตสาหกรรมยานยนต์: ลิเทียมเป็นส่วนประกอบสำคัญในแบตเตอรี่รถยนต์ไฟฟ้า ซึ่งช่วยให้รถยนต์วิ่งได้ไกลขึ้นและชาร์จได้เร็วขึ้น 2. อุปกรณ์อิเล็กทรอนิกส์: ลิเทียมใช้ในการผลิตแบตเตอรี่ของสมาร์ทโฟน แท็บเล็ต และแล็ปท็อป 3. อุตสาหกรรมการแพทย์: ลิเทียมใช้ในการรักษาโรคทางจิตเวช เช่น โรคซึมเศร้าและโรควิตกกังวล 4. อุตสาหกรรมเคมี: ลิเทียมใช้ในการผลิตสารหล่อลื่น สารเติมแต่ง และสารเคมีอื่น ๆ

การผลิต ลิเทียม: จากแร่ไปสู่แอปพลิเคชัน

การผลิตลิเทียมเริ่มต้นจากการขุดแร่ ซึ่งมักพบในรูปแบบของเงานิยม (spodumene) หรือเกลือลิเทียมในน้ำ (lithium salts in brine)

หลังจากนั้น แร่ลิเทียมจะถูกนำไปผ่านกระบวนการแยกและ tinh chế เพื่อให้ได้ลิเทียมที่บริสุทธิ์

  • กระบวนการแยกจากเงานิยม: เงานิยมจะถูกนำไปเผาเพื่อแยกออกจากแร่ธาตุอื่น ๆ และผลิตเป็น Li2CO3 (ลิเทียมคาร์บอเนต)

  • กระบวนการแยกจากเกลือลิเทียมในน้ำ: น้ำที่มีเกลือลิเทียมจะถูกทำให้ระเหย เพื่อให้ความเข้มข้นของลิเทียมสูงขึ้น และหลังจากนั้น ลิเทียมจะถูกแยกออกมาเป็น Li2CO3

ในที่สุด Li2CO3 จะถูกแปลงเป็นรูปแบบที่ต้องการสำหรับการใช้งาน เช่น ลิเทียมไฮดรอกไซด์ (LiOH) หรือลิเธียมคาร์บอเนต (Li2CO3) ซึ่งใช้ในการผลิตแบตเตอรี่

อนาคตของลิเทียม:

ความต้องการลิเทียมคาดว่าจะเพิ่มขึ้นอย่างรวดเร็วในปีข้างหน้า เนื่องจากการเติบโตของตลาดรถยนต์ไฟฟ้าและอุปกรณ์อิเล็กทรอนิกส์

ด้วยสมบัติพิเศษและแอพพลิเคชันที่หลากหลาย ลิเทียมจึงเป็นโลหะที่น่าสนใจและมีศักยภาพสูงสำหรับอนาคต!