《【MIT】利用微波等离子体生产清洁关键矿物和材料》

  • 来源专题:新能源汽车
  • 编译者: 王晓丽
  • 发布时间:2025-02-12
  • 在推动制造业回归美国的过程中,一个不事实摆在我们面前:如今,许多关键材料的制造过程都会产生有毒副产品和其他环境危害。镍和钛等常用工业金属,以及用于电池、先进电子产品和国防应用的特种矿物、材料和涂层都是如此。

    现在,由前麻省理工学院研究科学家卡迈勒-哈迪迪(Kamal Hadidi)创建的 6K 公司正在使用一种新的生产工艺,将关键材料的生产带回美国,而不会产生有毒副产品。


    该公司正在积极推广其微波等离子体技术(UniMelt),以改变关键矿物的加工方式,并在此过程中创建新的国内供应链。UniMelt 利用严格控制的热等离子体束将前驱体材料熔化或蒸发成具有精确尺寸和结晶相的颗粒。

    该技术可将金属(如钛、镍和难熔合金)转化为适合一系列工业应用的增材制造颗粒。该技术还被用于制造电动汽车、电网基础设施和数据中心的电池材料。


    6K 公司以其等离子体的 6000 度高温命名,目前正在向零部件制造商以及国防、汽车、医疗、石油和天然气公司销售其高性能金属粉末,应用范围从发动机部件、医疗植入物到火箭。为了扩大电池材料业务的规模,6K 还在田纳西州杰克逊建造了一个占地 100,000 平方英尺的生产设施,将于今年晚些时候开工。





  • 原文来源:http://news.mit.edu/2025/6K-cleans-critical-minerals-using-microwave-plasma-0207
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  • 《【DOE】投资 550 万美元,利用关键矿物和材料供应开发新产品和替代产品》

    • 来源专题:新能源汽车
    • 编译者:王晓丽
    • 发布时间:2024-09-27
    • 美国能源部(DOE)近日宣布为六个项目拨款550万美元,这些项目将推动在美国本土生产和提炼关键矿物和材料的具有成本效益且对环境负责的工艺。 这笔资金由《两党基础设施法》提供,旨在利用主要来自国内的关键矿物和材料开发新的改良技术,减少对海外供应的依赖。 根据美国地质调查局的数据,美国对稀土元素的需求有 95% 以上来自国外。 大多数关键矿物的 50% 以上来自国外,至少有 12 种关键矿物完全来自国外。 关键材料的创新、效率和替代品 "关键材料的创新、效率和替代品 "筹资机会公告(FOA)将在几轮项目选择中提供高达 1.5 亿美元的资金,以帮助建立安全、可持续的国内关键矿产供应,这些矿产来自美国各地,包括回收材料、矿山废料、工业废料和矿床。 具体来说,FOA 将支持台架和试点规模的研究、开发和示范项目,以提高国内供应链的稳健性,减少对国外供应链的依赖。 以下六个被选中进行谈判的项目属于 "替代产品 "兴趣领域,其重点是新的或改进的替代能源技术或设计,这些技术或设计使用的关键矿物和材料在美国更为丰富和/或不受供应限制: CorePower Magnetics 公司(宾夕法尼亚州匹兹堡市)计划开发高性能无稀土元素电机并制作原型,评估和比较几种无稀土元素永磁技术的性能和生产准备情况。  Giner 公司(马萨诸塞州奥本代尔市)计划开发用于电动汽车应用的低成本可充电电池,依靠国内供应的锰、铁、钛和镁,减少铜或镍等元素的使用。 俄亥俄大学(俄亥俄州雅典)计划开发从煤和废煤中提取的硬碳阳极,与国产阴极材料结合后,将形成下一代高性能钠离子电池--有望成为锂离子电池的低成本替代品,而锂离子电池所需的关键材料大部分来自美国以外的地区。 Semplastics(佛罗里达州奥维多)计划利用低成本的煤炭原料开发一种替代性阳极活性产品,作为锂离子电池中电池级石墨的替代品,帮助提高电网存储电池中关键部件的国内可用性。 田纳西大学(田纳西州诺克斯维尔市)计划开发一种可充电碱性二氧化锰电池,重点关注环保型中性电解质,并使用美国具有强大供应链的矿物质,作为锂离子电池的替代技术,因为锂离子电池所需的关键材料主要来自美国以外地区。 伍斯特理工学院(马萨诸塞州伍斯特市)计划开发一种方法,将纯镍或混合镍铅多晶阴极材料转化为富镍单晶阴极材料。
  • 《美国政府投资利用其国内的关键矿物和材料开发新产品和替代产品》

    • 来源专题:先进材料
    • 编译者:李丹
    • 发布时间:2024-11-04
    • 2024年9月26日,美国能源部宣布为六个项目提供 550 万美元,旨在利用主要来自国内的关键矿物和材料开发新的和改进的技术,从而减少美国对国外供应的依赖。此次被选中的六个项目属于美国发布的“关键材料创新、效率和替代”资助机会公告(FOA)资助的第二批项目,同样属于“替代材料”感兴趣的领域。六个项目包括:(1)CorePower Magnetics公司计划开发高性能无稀土元素电动机并制作原型,评估和比较几种无稀土元素永磁体技术的性能和生产准备情况。(2)Giner公司计划为电动汽车应用开发成本更低的可充电电池,依靠国内可用的锰、铁、钛和镁供应,并减少铜或镍等元素的使用。(3)俄亥俄大学计划开发煤炭和废煤衍生的硬碳负极,当与美国国内采购的正极材料相结合时,将产生下一代高性能钠离子电池——一种有前途的低成本锂离子电池替代品。(4)Semplastics公司计划使用低成本的煤炭原料开发负极活性产品,作为锂离子电池中的电池级石墨替代品。(5)田纳西大学计划开发一种可充电碱性二氧化锰电池,专注于环保、中性电解质,作为锂离子电池的替代技术。(6)伍斯特理工学院计划开发一种方法,将纯或混合贫镍多晶正极材料转化为富镍单晶正极材料。