Kaj je zgodovina razvoja litij-ionskih baterij

Kakšna je zgodovina razvoja litij-ionskih baterij?

Leta 1970 je Exxonova MS Whittingham uporabila titanov sulfid kot material pozitivne elektrode in kovino litije kot material negativne elektrode za izdelavo prve litijeve baterije. Material pozitivne elektrode litijeve baterije je manganov dioksid ali tionil klorid, negativna elektroda pa je litij. Ko je baterija sestavljena, ima baterija napetost in jo ni treba napolniti. Litij-ionske baterije (Li-ionske baterije) so razvoj litijevih baterij. Na primer, baterija tipk, ki je bila uporabljena v prejšnji kameri, je bila litijeva baterija. Akumulator lahko napolnite tudi, vendar zmogljivost cikla ni dobra, litijeve kristale pa se zlahka oblikujejo med ciklusom polnjenja in praznjenja, kar povzroči notranji kratki stik akumulatorja, zato je baterija na splošno prepovedana. [2]

Leta 1982 sta RR Agarwal in JR Selman s Illinoisovega inštituta za tehnologijo odkrila, da imajo litijevimi ioni vgrajeni grafit, kar je hitro in reverzibilno. Istočasno je litija baterija iz litijeve kovine pritegnila veliko pozornosti, zato so ljudje poskušali izdelati baterijo za ponovno polnjenje z uporabo značilnosti litijskega ionskega vgrajenega grafita. Prvo razpoložljivo litij-ionsko grafitno elektrodo je uspelo proizvajati Bell Labs.

Leta 1983 so M. Thackeray, J. Goodenough et al. ugotovili, da je manganov spinel odličen katodni material z nizkimi stroški, stabilnostjo in odlično prevodnostjo ter vodilnimi lastnostmi litija. Temperatura razkroja je visoka, oksidacija pa je precej nižja kot pri litijevem kobaltatu. Tudi če pride do kratkega stika ali preobremenitve, se je mogoče izogniti nevarnosti požara in eksplozije.

Leta 1989 sta A. Manthiram in J. Goodenough ugotovila, da bi pozitivna elektroda s polimernim anionom povzročila višjo napetost.

Leta 1992 je družba Sony Corporation iz Japonske izumila litijevo baterijo z uporabo ogljikovega materiala kot negativne elektrode in spojine, ki vsebuje litij, kot pozitivne elektrode. V procesu polnjenja in praznjenja ni kovinskega litija, temveč samo litijevih ionov, kar je litij-ionska baterija. Kasneje so litij-ionske baterije revolucionirale obraz potrošniške elektronike. Taka baterija, ki uporablja litijev kobaltat kot material pozitivne elektrode, je še vedno glavni vir energije za prenosne elektronske naprave.

Leta 1996 so Padhi in Goodenough odkrili, da so fosfati z olivinsko strukturo, kot je litijev železov fosfat (LiFePO4), varnejši od tradicionalnih katodnih materialov, še posebej pri visokotemperaturni upornosti, prekomerna odpornost pa je veliko boljša od tradicionalnih litij-ionskih baterijskih materialov.

V zgodovini razvijanja baterij lahko vidimo tri značilnosti trenutnega razvoja svetovne baterije. Prvič, hiter razvoj zelenih baterij, vključno z litij-ionskimi baterijami , baterijami vodikovega niklja itd .; druga je pretvorba primarnih baterij v baterije, kar je v skladu s strategijo trajnostnega razvoja; Tretjič, baterija se še naprej razvija v majhni, lahki in tanjši smeri. Med komercialnimi baterijami za ponovno polnjenje imajo litij-ionske baterije najvišjo specifično energijo, še posebej polimerne litijeve ionske baterije, ki lahko dosežejo redčenje baterij za ponovno polnjenje. Prav zato, ker imajo litij-ionske baterije večjo volumetrično energijo in maso kot energija, se lahko polnijo in brez onesnaževanja ter imajo tri značilnosti sedanjega razvoja akumulatorjev, zato je v razvitih državah hitra rast. Razvoj trga telekomunikacij in informacij, zlasti obsežne uporabe mobilnih telefonov in prenosnih računalnikov, je prinesel tržne priložnosti litij-ionskim baterijam. Litij-ionska baterija v litij-ionski bateriji bo postopoma zamenjala tekočo elektrolitsko litij-ionsko baterijo s svojimi edinstvenimi varnostnimi prednostmi in postala glavna struga litij-ionskih baterij. Polimerna litij-ionska baterija je znana kot "baterija 21. stoletja" in odprla novo obdobje shranjevalnih baterij. Razvojne možnosti so zelo optimistične.

Marca 2015 sta Sharp in profesorica Tanaka Hyun iz univerze Kyoto skupaj razvila litij-ionsko baterijo z življenjsko dobo 70 let. Dolgotrajna litij-ionska baterija, ki jo proizvaja preskušanje, ima prostornino 8 kubičnih centimetrov, napolnjenost in praznjenje pa 25.000-krat. In Sharp je dejal, da je po dolgotrajni litij-ionski bateriji dejansko napolnjen in prazen 10.000-krat, njegova zmogljivost še vedno stabilna.

HUZHOU CHENGERXING ENERGY TECH CO., LTD

Dodaj: NO.150, Zhizhou Road, Huaxi Street, Changxing občine, Huzhou City, provinca Zhejiang, Kitajska

Tel: + 86-572-6390631

Faks: + 86-572-6290636

E-pošta: joe@rightbikeonline.com

Splet: www.rightbikeonline.com