Какова история литий-ионных аккумуляторов

История литиевых батарей

В 1970 году компания Exxon MS Whittingham изготовила первую литиевую батарею, используя сульфид титана в качестве катодного материала и металлический литий в качестве катодного материала. Катодный материал литиевой батареи - диоксид марганца или тионилхлорид, а катод - литий. Когда аккумулятор собран, он будет иметь напряжение и заряжать его не нужно. Литий-ионные батареи (Li-ion Batteries) - это разработка литиевых батарей. Например, кнопочные батарейки, использовавшиеся в предыдущих камерах, были литиевыми. Батареи такого типа также можно заряжать, но они не очень хорошо работают в цикле. Кристаллы лития легко образуются во время цикла зарядки и разрядки, что приводит к короткому замыканию внутри аккумулятора, поэтому зарядка такого типа аккумулятора обычно запрещена.

В 1982 году институт технологии Иллинойса (Технологический институт Иллинойса), RRA garwal и JRS Elman обнаружили, что внедренный ион лития имеет свойства графита, процесс является быстрым и обратимым. В то же время, большое внимание уделяется проблемам безопасности металлических литиевых батарей, поэтому люди пытаются воспользоваться характеристиками литий-ионных встроенных графитовых аккумуляторов. Первый доступный литий-ионный графитовый электрод успешно изготовлен компанией Bell LABS.

1983 г. hackeray, JG galaxite oodenough и другие, которые оказались отличным катодным материалом, с низкой ценой, стабильным и хорошим проводящим литием, направляющими характеристиками. Его температура разложения высока, а степень окисления намного ниже, чем у литий-кобальтовой кислоты, даже если короткое замыкание, перезарядка также может избежать риска возгорания и взрыва.

В 1989 г. было обнаружено, что при анионной полимеризации Арджуна Антирама и Дж. Дж. Положительный положительный элемент генерирует более высокое напряжение.

Японская компания SONY в 1992 году изобрела углеродные материалы в качестве анода, с соединениями лития в качестве анода литиевой батареи, в процессе зарядки и разрядки металлического лития не существует, только литий-ионный, то есть литий-ионный аккумулятор. Впоследствии литий-ионные батареи произвели революцию в сфере бытовой электроники. Такой как литий-кобальтовая кислота в качестве анодного материала батареи, по-прежнему является основным источником питания портативных электронных устройств.

Падхи и Гуд достаточно обнаружили, что в 1996 году фосфатная структура оливина, такая как фосфат лития-железа (LiFePO4), более безопасна, чем традиционные анодные материалы, особенно высокая термостойкость, устойчивость к перезарядке, чем у традиционных литий-ионных аккумуляторов. Таким образом, стало основным направлением тока большой разрядки литиевой батареи. Материал анода.

На протяжении всей истории разработки аккумуляторов мы можем видеть, что три характеристики развития аккумуляторной индустрии в мире, одна из которых - быстрое развитие экологически чистых аккумуляторов для защиты окружающей среды, включая литий-ионные аккумуляторы, никель-металлогидридные аккумуляторы и т. Д. .; Два - это батарея для батареи, это соответствует стратегии устойчивого развития; 3 - это дальнейшее развитие батареи в направлении небольших, легких и тонких. При коммерциализации перезаряжаемых батарей литий-ионные батареи имеют самую высокую удельную энергию, особенно полимерные литий-ионные батареи, которые можно использовать в тонких перезаряжаемых батареях. Поскольку объем литий-ионной батареи имеет высокую удельную энергию и массу, перезаряжаемый и не загрязняющий окружающую среду, обладает тремя характеристиками текущего развития аккумуляторной промышленности, поэтому имеет более быстрый рост в развитых странах. Телеком, развитие информационного рынка, особенно использование мобильных телефонов и ноутбуков, открыло рыночные возможности для литий-ионных аккумуляторов. И полимерный литий-ионный аккумулятор в литий-ионном аккумуляторе с его уникальными преимуществами в области безопасности постепенно заменит жидкий электролит литий-ионного аккумулятора и станет основным направлением литий-ионных аккумуляторов. Полимерный литий-ионный аккумулятор был провозглашен «аккумулятором» в 21 веке, установит новую эру аккумуляторов, перспективы развития очень оптимистичны.

В марте 2015 года японский профессор Sharp и профессор Киотского университета Тиан Чжунгонг вместе успешно разработали литий-ионные аккумуляторы со сроком службы до 70 лет. Производство литий-ионных аккумуляторов с длительным сроком службы, объемом 8 кубических сантиметров, количество циклов до 25000 раз. И Sharp заявляет, что срок службы литий-ионного аккумулятора после заряда и разряда 10000 раз на самом деле остается стабильным.

Литий был найден в 1817 году шведским химиком, учеником Бетси аль-Фетт, когда он обнаружил, что в Узбекистане он назвал литий Бетси. Бунзен и Марш до 1855 года, при этом методом электролиза расплавленного хлорида лития был элементарный, металлический литий, а индустриализация лития была представлена в 1893 году корнем насекомого. Все еще используя электролитический Li Cl для получения лития, этот метод потребляет огромное количество электричества, на каждую тонну очищенного лития электричества достигает шести или семидесяти тысяч градусов.

Литий через более чем 100 лет после его рождения, это в основном лекарственная устойчивость подагры на службе у медиков. Управление аэрокосмической авиации США (НАСА) впервые осознало, что литиевые батареи могут использоваться в качестве высокоэффективных батарей. Это связано с тем, что напряжение батареи тесно связано и катодный металл активен. Как очень активная щелочь, литиевая батарея может обеспечивать более высокое напряжение. Например, литиевая батарея может обеспечивать напряжение 3 В, а свинцовая батарея - только 2,1 В, а углеродно-цинковая батарея - 1,5 В. Согласно P = UI, тот же электрический поток, литиевая батарея для более высокой выходной мощности.

Как 3 элемента, природа лития состоит из двух видов стабильного изотопа 6 li и 7 li, поэтому относительная атомная масса лития была всего 6,9. Это означает, что в то же время по качеству более живой, чем другой металлический металлический литий, может обеспечить больше электронов. Кроме того, у лития есть еще одно преимущество. Радиус иона лития мал, поэтому легче, чем другие большие ионы лития в электролите, заряд и разряд могут реализовать эффективный, быстрый, положительный и отрицательный электрод миграции, так что электрохимическая реакция.

Металлический литий, хотя и имеет много преимуществ, но многие другие нуждаются в преодолении трудностей при производстве литий-ионных батарей. Прежде всего, литий является очень активным щелочным металлом, и вода реагирует с кислородом, он может реагировать с азотом и при комнатной температуре. Это приводит к тому, что хранение, использование или переработка металлического лития намного сложнее, чем других металлов, требования к окружающей среде очень высоки. Итак, литиевая батарея давно не применяется. С исследованиями ученых, одно за другим, технические препятствия литиевых батарей, литиевые батареи также находятся на стадии, а затем вошли в практическую стадию крупномасштабных литий-ионных батарей.

В 1982 году институт технологии Иллинойса (Технологический институт Иллинойса), RRA garwal и JRS Elman обнаружили, что внедренный ион лития имеет свойства графита, процесс является быстрым и обратимым. В то же время, большое внимание уделяется проблемам безопасности металлических литиевых батарей, поэтому люди пытаются воспользоваться характеристиками литий-ионных встроенных графитовых аккумуляторов. Первый доступный литий-ионный графитовый электрод успешно изготовлен компанией Bell LABS.

1983 г. hackeray, JG galaxite достаточно хороший и другие, признанные отличным катодным материалом, с низкой ценой, стабильным и хорошим проводящим литием, направляющими характеристиками. Его температура разложения высока, а степень окисления намного ниже, чем у литий-кобальтовой кислоты, даже если короткое замыкание, перезарядка также может избежать риска возгорания и взрыва.

В 1989 г. Арджун Антирам и Дж. Обнаружена достаточно хорошая анионная полимеризация, при которой положительный элемент генерирует более высокое напряжение.

Японская компания SONY в 1992 году изобрела углеродные материалы в качестве анода, с соединениями лития в качестве анода литиевой батареи, в процессе зарядки и разрядки металлического лития не существует, только литий-ионный, то есть литий-ионный аккумулятор. Впоследствии литий-ионные батареи произвели революцию в сфере бытовой электроники. Такой как литий-кобальтовая кислота в качестве анодного материала батареи, по-прежнему является основным источником питания портативных электронных устройств.

Падхи и Гуд достаточно обнаружили, что в 1996 году фосфатная структура оливина, такая как фосфат лития-железа (LiFePO4), более безопасна, чем традиционные анодные материалы, особенно высокая термостойкость, устойчивость к перезарядке, чем у традиционных литий-ионных аккумуляторов. Поэтому стал основным потоком материала катода литиевой батареи большой силы тока разряда.

На протяжении всей истории разработки аккумуляторов мы можем видеть, что три характеристики развития аккумуляторной индустрии в мире, одна из которых - быстрое развитие экологически чистых аккумуляторов для защиты окружающей среды, включая литий-ионные аккумуляторы, никель-металлогидридные аккумуляторы и т. Д. .; Два - это батарея для батареи, это соответствует стратегии устойчивого развития; 3 - это дальнейшее развитие батареи в направлении небольших, легких и тонких. При коммерциализации перезаряжаемых батарей литий-ионный аккумулятор имеет самую высокую удельную энергию, особенно полимерный литий-ионный аккумулятор, который может быть более тонким типом аккумуляторной батареи. Поскольку объем литий-ионной батареи имеет высокую удельную энергию и массу, перезаряжаемый и не загрязняющий окружающую среду, обладает тремя характеристиками текущего развития аккумуляторной промышленности, поэтому имеет более быстрый рост в развитых странах. Телеком, развитие информационного рынка, особенно использование мобильных телефонов и ноутбуков, открыло рыночные возможности для литий-ионных аккумуляторов. И полимерный литий-ионный аккумулятор в литий-ионном аккумуляторе с его уникальными преимуществами в области безопасности постепенно заменит жидкий электролит литий-ионного аккумулятора и станет основным направлением литий-ионных аккумуляторов. Полимерный литий-ионный аккумулятор был провозглашен «аккумулятором» в 21 веке, установит новую эру аккумуляторов, перспективы развития очень оптимистичны.

В марте 2015 года японский профессор Sharp и профессор Киотского университета Тиан Чжунгонг вместе успешно разработали литий-ионные аккумуляторы со сроком службы до 70 лет. Производство литий-ионных аккумуляторов с длительным сроком службы, объемом 8 кубических сантиметров, количество циклов до 25000 раз. И Sharp заявляет, что срок службы литий-ионного аккумулятора после заряда и разряда 10000 раз на самом деле остается стабильным.

Страница содержит содержимое машинного перевода.