Proċess ta 'żvilupp ta' batteriji tal-jone tal-litju

Fl-1970, l-MS Whittingham ta 'Exxon għamel l-ewwel batterija tal-litju bl-użu ta' sulfide tat-titanju bħala l-materjal tal-elettrodu pożittiv u metall tal-litju bħala l-materjal tal-elettrodu negattiv. Il-materjal tal-elettrodu pożittiv ta 'batterija tal-litju huwa dijossidu tal-manganiż jew klorur tas-sulfossidu, u l-elettrodu negattiv huwa litju. Wara li titlesta l-assemblaġġ tal-batterija, il-batterija għandha vultaġġ u m'għandhiex għalfejn tiġi ċċarġjata. Il-batteriji tal-jone tal-litju huma l-iżvilupp ta 'batteriji tal-litju. Pereżempju, il-batteriji tat-tip buttuna użati fil-kameras fil-passat kienu batteriji tal-litju. Dan it-tip ta 'batterija jista' wkoll jiġi ċċarġjat, iżda l-prestazzjoni taċ-ċikliżmu tagħha hija fqira. Matul iċ-ċiklu tal-iċċarġjar u l-ħatt, il-kristalli tal-litju huma faċilment iffurmati, li jikkawżaw short circuits interni fil-batterija. Għalhekk, l-iċċarġjar huwa ġeneralment ipprojbit għal dan it-tip ta 'batterija.
Fl-1982, RR Agarwal u JR Selman mill-Istitut tat-Teknoloġija ta 'Illinois skoprew li l-joni tal-litju għandhom il-karatteristika li jinkorporaw fil-grafita, proċess li huwa mgħaġġel u riversibbli. Fl-istess ħin, il-perikli għas-sigurtà tal-batteriji tal-litju magħmula minn litju metalliku ġibdu ħafna attenzjoni, għalhekk in-nies ippruvaw jużaw il-karatteristiċi tal-jonji tal-litju inkorporati fil-grafita biex jagħmlu batteriji rikarikabbli. L-ewwel elettrodu tal-grafita tal-jone tal-litju disponibbli ġie żviluppat b'suċċess minn Bell Laboratories.
Fl-1983, M. Thackeray, J. Goodenough, u oħrajn skoprew li spinel tal-manganiż huwa materjal ta 'katodu eċċellenti bi prezz baxx, stabbiltà, u konduttività eċċellenti u konduttività tal-litju. It-temperatura tad-dekompożizzjoni tagħha hija għolja u r-reżistenza għall-ossidazzjoni tagħha hija ħafna aktar baxxa minn dik tal-ossidu tal-kobalt tal-litju. Anke fil-każ ta 'ċirkwiti qosra jew iċċarġjar żejjed, jista' jevita l-periklu ta 'kombustjoni u splużjoni.
Fl-1989, A. Manthiram u J. Goodenough skoprew li l-użu ta 'elettrodu pożittiv b'anjoni polimerika jiġġenera vultaġġi ogħla.
Fl-1992, Sony Corporation tal-Ġappun ivvintat batterija tal-jone tal-litju b'materjal tal-karbonju bħala l-elettrodu negattiv u komposti li fihom il-litju bħala l-elettrodu pożittiv. Matul il-proċess tal-iċċarġjar u l-ħatt, m'hemm l-ebda litju metalliku preżenti, joni tal-litju biss, li hija l-batterija tal-jone tal-litju. Sussegwentement, batteriji tal-jone tal-litju irrevoluzzjonaw l-elettronika tal-konsumatur. Dan it-tip ta 'batterija, li juża l-ossidu tal-kobalt tal-litju bħala l-materjal ta' l-elettrodu pożittiv, huwa s-sors ewlieni ta 'enerġija għal apparat elettroniku portabbli.
Fl-1996, Padhi u Goodenough skoprew li fosfati bi strutturi taż-żebbuġa, bħall-fosfat tal-ħadid tal-litju (LiFePO4), kienu aktar sikuri minn materjali tal-katodu tradizzjonali, partikolarment f'termini ta 'reżistenza għat-temperatura għolja u reżistenza għall-iċċarġjar żejjed, qabżu bil-bosta materjali tradizzjonali tal-batterija tal-jone tal-litju.
Meta wieħed iħares lejn l-istorja tal-iżvilupp tal-batterija, wieħed jista 'jara li hemm tliet karatteristiċi tal-iżvilupp attwali tal-industrija tal-batterija dinjija. L-ewwelnett, l-iżvilupp mgħaġġel ta 'batteriji ħodor u li ma jagħmlux ħsara lill-ambjent, inklużi batteriji tal-jone tal-litju, batteriji tan-nikil tal-idroġenu, eċċ; It-tieni hija l-konverżjoni ta 'batteriji primarji għal batteriji, li hija konformi ma' strateġiji ta 'żvilupp sostenibbli; It-tielet nett, il-batteriji qed jiżviluppaw aktar lejn dimensjonijiet żgħar, ħfief u rqaq. Fost batteriji rikarikabbli kummerċjalizzati, batteriji tal-jone tal-litju għandhom l-ogħla enerġija speċifika, speċjalment batteriji tal-jone tal-litju polimeru, li jistgħu jiksbu rqiq f'batteriji rikarikabbli. Minħabba li l-batteriji tal-jone tal-litju għandhom enerġija volumetrika għolja u speċifika għall-massa, huma rikarikabbli u ħielsa mit-tniġġis, u għandhom it-tliet karatteristiċi ewlenin tal-iżvilupp attwali tal-industrija tal-batteriji, raw tkabbir mgħaġġel fil-pajjiżi żviluppati. L-iżvilupp tas-swieq tat-telekomunikazzjoni u l-informazzjoni, speċjalment telefowns ċellulari u laptops