稀土元素在新能源汽車中的四大應用方向

近幾年，“稀土元素”“新能源汽車”“融合發展”這幾個詞在媒體的出現頻數越來越高，是為什麼呢？這主要是隨著國家對環保、節能產業發展的日益重視，稀土在新能源汽車領域將形成巨大的融合發展潛力。那稀土元素在新能源汽車中有哪四大應用方向？

一、稀土永磁電動機

稀土永磁電機是70年代初期出現的一種新型永磁電機，其工作原理與電勵磁同步電機相同，區別在於前者是以永磁體替代勵磁繞組進行勵磁。與傳統的電勵磁電機相比，稀土永磁電機具有結構簡單，運行可靠，體積小，品質輕，損耗小，效率高等顯著優勢，而且該電機的形狀和尺寸可以靈活設計，這使得它在新能源汽車領域中深受高度重視。稀土永磁電機在汽車中主要是將動力蓄電池的電能轉化為機械能，驅動發動機飛輪旋轉實現發動機的起動。

二、稀土動力電池

稀土元素不僅僅是能參與目前主流鋰電池電極材料的製備，還能很好地作為鉛酸蓄電池或鎳氫電池的正極製備原材料。

鋰電池：由於稀土元素的加入，材料的結構穩定性得到了較大的保障，同時活性鋰離子遷移的三維通道也得到了一定的擴充，這使所製備的鋰離子電池有了更高的充電穩定性和電化學迴圈可逆性，以及更長的迴圈壽命。

鉛酸電池：就國內的研究表明，稀土的加入有利於提高電極板鉛基合金的抗拉強度、硬度、耐腐蝕性能和析氧過電位，活性組分中添加稀土可減少正極氧氣析出量，提高正極活性物質的利用率，從而改善蓄電池的性能和使用壽命。

鎳氫電池：鎳氫電池具有高比容量、大電流、好充放電性能、無公害等優點，因而被稱為“綠色電池”，並在汽車、電子等領域上得到廣泛應用。為了使鎳氫電池在保持優良高速放電特徵的同時抑制其壽命的衰減，日本專利JP2004127549介紹電池負極可由稀土-鎂-鎳基儲氫合金組成。

三、三元催化器中的催化劑

眾所周知，並不是所有的新能源汽車都能夠實現零排放，比如混合動力汽車和增程式電動汽車，它們在使用過程中會釋放一定量的有毒物質。為了減少其汽車尾氣的排放量，部分車輛在出廠時都會被強制要求安裝三元催化器，其會在高溫汽車尾氣通過時，通過內置的淨化劑增強圍棋中的CO、HC、NOx三種氣體的活性，促使它們完成發生氧化還原反應，生成無害氣體，利於環保。

而三元催化器的主要構成成分正是稀土元素，稀土在這其中起到的關鍵作用就是儲存材料，替代部分主催化劑以及作為催化助劑等。尾氣淨化催化劑所用的稀土主要是以氧化鈰、氧化鐠和氧化鑭的混合物為主，而這些物質元素都是中國稀土礦中所富含的。

四、氧感測器中的陶瓷材料

稀土元素由於電子結構較為特殊，而具有獨特的儲氧功能，常被用於電子燃油噴射系統氧感測器中的陶瓷材料的製備，使之催化效果更佳。電子燃油噴射系統是汽油發動機取消化油器而採用的一種先進的噴油裝置，主要由空氣系統、燃料系統和控制系統三大部分組成。

此次之外，稀土元素還在齒輪、輪胎、車身鋼材等部分都有著廣泛應。可以說，稀土是新能源汽車領域必不可少的元素。

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