home / blog / Industrija / L-iżvilupp ta 'batteriji tal-litju

L-iżvilupp ta 'batteriji tal-litju

10 Ottubru, 2021

By hoppt

L-oriġini tal-apparat tal-batterija tista 'tibda bl-iskoperta tal-flixkun ta' Leiden. Il-flixkun ta 'Leyden kien ivvintat għall-ewwel darba mix-xjenzat Olandiż Pieter van Musschenbroek fl-1745. Il-vażett ta' Leyden huwa mezz kapaċitatur primittiv. Huwa magħmul minn żewġ folji tal-metall separati minn iżolatur. Il-virga tal-metall hawn fuq tintuża biex taħżen u tirrilaxxa l-ħlas. Meta tmiss il-virga Meta tintuża l-ballun tal-metall, il-flixkun Leiden jista 'jżomm jew ineħħi l-enerġija elettrika interna, u l-prinċipju u l-preparazzjoni tiegħu huma sempliċi. Kull min hu interessat jista 'jagħmilha waħdu fid-dar, iżda l-fenomenu ta' awto-kwittanza tiegħu huwa aktar sever minħabba l-gwida sempliċi tiegħu. Ġeneralment, l-elettriku kollu se jiġi skarikat fi ftit sigħat sa ftit jiem. Madankollu, l-emerġenza tal-flixkun Leiden jimmarka stadju ġdid fir-riċerka tal-elettriku.

Flixkun ta’ Leiden

Fis-snin 1790, ix-xjenzat Taljan Luigi Galvani skopra l-użu ta 'wajers taż-żingu u tar-ram biex jgħaqqdu saqajn taż-żrinġijiet u sab li s-saqajn taż-żrinġijiet kienu se twitch, għalhekk ippropona l-kunċett ta' "bijoelettriku". Din l-iskoperta wasslet lix-xjenzjat Taljan Alessandro tħawwad. L-oġġezzjoni ta 'Volta, Volta jemmen li t-twitching tar-riġlejn taż-żrinġ ġej mill-kurrent elettriku ġġenerat mill-metall aktar milli mill-kurrent elettriku fuq iż-żrinġ. Biex jiċħad it-teorija ta' Galvani, Volta ippropona l-famuż Volta Stack tiegħu. Il-munzell voltaic jinkludi folji taż-żingu u tar-ram b'kartun mxarrba fl-ilma mielaħ bejniethom. Dan huwa l-prototip ta 'batterija kimika propost.
L-ekwazzjoni tar-reazzjoni tal-elettrodu ta' ċellula voltajka:

elettrodu pożittiv: 2H^++2e^-→H_2

elettrodu negattiv: Zn→〖Zn〗^(2+)+2e^-

Munzell voltajku

Fl-1836, ix-xjenzat Brittaniku John Frederic Daniell ivvinta l-batterija Daniel biex issolvi l-problema tal-bżieżaq tal-arja fil-batterija. Il-batterija Daniel għandha l-forma primarja ta 'batterija kimika moderna. Tikkonsisti f'żewġ partijiet. Il-parti pożittiva hija mgħaddsa f'soluzzjoni ta 'sulfat tar-ram. Il-parti l-oħra tar-ram hija żingu mgħaddsa f'soluzzjoni ta 'sulfat taż-żingu. Il-batterija oriġinali ta 'Daniel kienet mimlija b'soluzzjoni ta' sulfat tar-ram f'vażett tar-ram u daħħal kontenitur ċilindriku poruż taċ-ċeramika fiċ-ċentru. F'dan il-kontenitur taċ-ċeramika, hemm virga taż-żingu u sulfat taż-żingu bħala l-elettrodu negattiv. Fis-soluzzjoni, it-toqob żgħar fil-kontenitur taċ-ċeramika jippermettu li ż-żewġ ċwievet jiskambjaw joni. Il-batteriji moderni Daniel jużaw l-aktar pontijiet tal-melħ jew membrani semi-permeabbli biex jiksbu dan l-effett. Il-batteriji Daniel intużaw bħala sors ta 'enerġija għan-netwerk tat-telegrafu sakemm batteriji niexfa ħadu posthom.

L-ekwazzjoni tar-reazzjoni tal-elettrodu tal-batterija Daniel:

Elettrodu pożittiv: 〖Cu〗^(2+)+2e^-→Cu

elettrodu negattiv: Zn→〖Zn〗^(2+)+2e^-

batterija Daniel

S'issa, ġiet iddeterminata l-forma primarja tal-batterija, li tinkludi l-elettrodu pożittiv, l-elettrodu negattiv u l-elettrolit. Fuq bażi bħal din, il-batteriji għaddew minn żvilupp mgħaġġel fil-100 sena li ġejjin. Dehru ħafna sistemi ġodda ta 'batteriji, inkluż ix-xjenzat Franċiż Gaston Planté ivvinta batteriji taċ-ċomb-aċidu fl-1856. Batteriji taċ-ċomb-aċidu Il-kurrent kbir tal-produzzjoni tiegħu u l-prezz baxx ġibdu attenzjoni wiesgħa, għalhekk huwa użat f'ħafna apparati mobbli, bħal elettriku bikri vetturi. Ħafna drabi tintuża bħala provvista ta 'enerġija ta' backup għal xi sptarijiet u stazzjonijiet bażi. Il-batteriji taċ-ċomb-aċidu huma magħmulin prinċipalment minn ċomb, dijossidu taċ-ċomb u soluzzjoni ta 'aċidu sulfuriku, u l-vultaġġ tagħhom jista' jilħaq madwar 2V. Anke fi żminijiet moderni, batteriji taċ-ċomb-aċidu ma ġewx eliminati minħabba t-teknoloġija matura tagħhom, prezzijiet baxxi, u sistemi aktar sikuri bbażati fuq l-ilma.

L-ekwazzjoni tar-reazzjoni tal-elettrodu tal-batterija taċ-ċomb-aċidu:

Positive electrode: PbO_2+〖SO〗_4^(2-)+4H^++2e^-→Pb〖SO〗_4+2H_2 O

Elettrodu negattiv: Pb+〖SO〗_4^(2-)→Pb〖SO〗_4+2e^-

Batteriji bl-aċidu taċ-ċomb

Il-batterija tan-nikil-kadmju, ivvintata mix-xjenzat Svediż Waldemar Jungner fl-1899, tintuża b'mod aktar wiesa 'f'apparati elettroniċi mobbli żgħar, bħal walkmans bikrija, minħabba d-densità ta' enerġija ogħla tagħha minn batteriji taċ-ċomb-aċidu. Simili għal batteriji taċ-ċomb-aċidu. Il-batteriji tan-nikil-kadmju ntużaw ħafna wkoll mis-snin 1990, iżda t-tossiċità tagħhom hija relattivament għolja, u l-batterija nnifisha għandha effett ta 'memorja speċifiku. Huwa għalhekk li ħafna drabi nisimgħu xi adulti anzjani jgħidu li l-batterija trid tiġi skarikata kompletament qabel ma terġa 'tiċċarġja u li l-batteriji tal-iskart se jikkontaminaw l-art, eċċ. (Innota li anke l-batteriji attwali huma tossiċi ħafna u m'għandhomx jintremew kullimkien, iżda l-batteriji tal-litju attwali m'għandhomx benefiċċji tal-memorja, u l-iskarigu żejjed huwa ta 'ħsara għall-ħajja tal-batterija.) Il-batteriji tan-nikil-kadmju jagħmlu aktar ħsara lill-ambjent, u Tagħhom reżistenza interna se tinbidel bit-temperatura, li tista 'tikkawża ħsara minħabba kurrent eċċessiv waqt l-iċċarġjar. Il-batteriji tan-nikil-idroġenu eliminawha gradwalment madwar l-2005. S'issa, il-batteriji tan-nikil-kadmju rari jidhru fis-suq.

Ekwazzjoni tar-reazzjoni tal-elettrodu tal-batterija tan-nikil-kadmju:

Positive electrode: 2NiO(OH)+2H_2 O+2e^-→2OH^-+2Ni〖(OH)〗_2

Elettrodu negattiv: Cd+2OH^-→Cd〖(OH)〗_2+2e^-

Batteriji tan-nikil-kadmju

Stadju tal-batterija tal-litju tal-metall

Fis-snin sittin, in-nies finalment daħlu uffiċjalment fl-era tal-batteriji tal-litju.

Il-metall tal-litju innifsu ġie skopert fl-1817, u n-nies malajr indunaw li l-proprjetajiet fiżiċi u kimiċi tal-metall tal-litju jintużaw b'mod inerenti bħala materjali għall-batteriji. Għandu densità baxxa (0.534g 〖cm〗^(-3)), kapaċità kbira (teoretika sa 3860mAh g^(-1)), u l-potenzjal baxx tagħha (-3.04V meta mqabbel ma 'elettrodu idroġenu standard). Dawn kważi qed jgħidu lin-nies li jien il-materjal tal-elettrodu negattiv tal-batterija ideali. Madankollu, il-metall tal-litju innifsu għandu problemi kbar. Huwa attiv wisq, jirreaġixxi b'mod vjolenti bl-ilma, u għandu rekwiżiti għoljin fuq l-ambjent operattiv. Għalhekk, għal żmien twil, in-nies kienu bla sahha magħha.

Fl-1913, Lewis u Keyes kejlu l-potenzjal tal-elettrodu tal-metall tal-litju. U wettaq test tal-batterija b'jodur tal-litju f'soluzzjoni ta 'propilamina bħala l-elettrolit, għalkemm falla.

Fl-1958, William Sidney Harris semma fit-teżi tad-dottorat tiegħu li poġġa metall tal-litju f'soluzzjonijiet esteri organiċi differenti u osserva l-formazzjoni ta 'serje ta' saffi ta 'passivazzjoni (inkluż metall tal-litju f'aċidu perkloriku). Lithium LiClO_4

Il-fenomenu fis-soluzzjoni tal-PC tal-karbonat tal-propilene, u din is-soluzzjoni hija sistema ta 'elettroliti vitali fil-batteriji tal-litju fil-futur), u ġie osservat fenomenu speċifiku ta' trażmissjoni tal-joni, għalhekk saru xi esperimenti preliminari ta 'elettrodepożizzjoni bbażati fuq dan. Dawn l-esperimenti wasslu uffiċjalment għall-iżvilupp ta 'batteriji tal-litju.

Fl-1965, in-NASA wettqet studju fil-fond dwar il-fenomeni tal-iċċarġjar u l-ħatt tal-batteriji Li||Cu f'soluzzjonijiet tal-PC tal-litju perklorat. Sistemi oħra ta 'elettroliti, inkluża l-analiżi ta' LiBF_4, LiI, LiAl〖Cl〗_4, LiCl, Din ir-riċerka qajmet interess kbir f'sistemi ta 'elettroliti organiċi.

Fl-1969, privattiva wriet li xi ħadd kien beda jipprova jikkumerċjalizza batteriji ta 'soluzzjoni organika bl-użu ta' metalli tal-litju, tas-sodju u tal-potassju.

Fl-1970, il-Korporazzjoni Panasonic tal-Ġappun ivvintat il-batterija Li‖CF_x ┤, fejn il-proporzjon ta 'x huwa ġeneralment 0.5-1. CF_x huwa fluworokarbon. Għalkemm il-gass tal-fluworin huwa tossiku ħafna, il-fluworokarbon innifsu huwa trab offwajt mhux tossiku. L-emerġenza tal-batterija Li‖CF_x ┤ tista 'tingħad li hija l-ewwel batterija tal-litju kummerċjali reali. Li‖CF_x ┤ batterija hija batterija primarja. Xorta waħda, il-kapaċità tagħha hija enormi, il-kapaċità teoretika hija 865mAh 〖Kg〗^(-1), u l-vultaġġ tal-iskarigu tiegħu huwa stabbli ħafna fil-medda twila. Għalhekk, il-qawwa hija stabbli u l-fenomenu ta 'awto-kwittanza żgħir. Iżda għandha prestazzjoni ta 'rata abysmal u ma tistax tiġi ċċarġjata. Għalhekk, ġeneralment jiġi kkombinat mad-dijossidu tal-manganiż biex jagħmel batteriji Li‖CF_x ┤-MnO_2, li jintużaw bħala batteriji interni għal xi sensuri żgħar, arloġġi, eċċ., u ma ġewx eliminati.

Elettrodu pożittiv: CF_x+xe^-+x〖Li〗^+→C+xLiF

Elettrodu negattiv: Li→〖Li〗^++e^-

Li || Skematika tal-batterija CFx

Fl-1975, il-Korporazzjoni Sanyo tal-Ġappun ivvintat il-batterija Li‖MnO_2 ┤, użata għall-ewwel darba f'kalkolaturi solari rikarikabbli. Dan jista 'jitqies bħala l-ewwel batterija tal-litju rikarikabbli. Għalkemm dan il-prodott kien suċċess kbir fil-Ġappun dak iż-żmien, in-nies ma kellhomx fehim profond ta 'tali materjal u ma kinux jafu d-dijossidu tal-litju u tal-manganiż tiegħu. X’tip ta’ raġuni hemm wara r-reazzjoni?

Kważi fl-istess ħin, l-Amerikani kienu qed ifittxu batterija li tista 'terġa' tintuża, li issa nsejħu batterija sekondarja.

Fl-1972, MBArmand (l-ismijiet ta 'xi xjenzati ma ġewx tradotti fil-bidu) ippropona f'karta tal-konferenza M_(0.5) Fe〖(CN)〗_3 (fejn M huwa metall alkali) u materjali oħra bi struttura blu Prussjana. , U studja l-fenomenu ta 'interkalazzjoni tal-joni tiegħu. U fl-1973, J. Broadhead u oħrajn ta 'Bell Labs studjaw il-fenomenu ta' interkalazzjoni ta 'atomi ta' kubrit u jodju fid-dikalkoġeni tal-metall. Dawn l-istudji preliminari dwar il-fenomenu tal-interkalazzjoni tal-joni huma l-aktar forza importanti għall-progress gradwali tal-batteriji tal-litju. Ir-riċerka oriġinali hija preċiża minħabba dawn l-istudji li aktar tard il-batteriji tal-jone tal-litju jsiru possibbli.


Fl-1975, Martin B. Dines ta 'Exxon (il-predeċessur ta' Exxon Mobil) wettaq kalkoli preliminari u esperimenti dwar l-interkalazzjoni bejn serje ta 'dikalkoġeni tal-metalli ta' transizzjoni u metalli alkali u fl-istess sena, Exxon kien isem ieħor Ix-Xjentist MS Whittingham ippubblika privattiva fuq Li‖TiS_2 ┤ pool. U fl-1977, Exoon ikkummerċjalizza batterija bbażata fuq Li-Al‖TiS_2┤, li fiha liga tal-aluminju tal-litju tista 'ttejjeb is-sigurtà tal-batterija (għalkemm għad hemm riskju aktar sinifikanti). Wara dan, sistemi ta 'batteriji bħal dawn intużaw suċċessivament minn Eveready fl-Istati Uniti. Kummerċjalizzazzjoni ta' Battery Company u Grace Company. Il-batterija Li‖TiS_2 ┤ tista 'tkun l-ewwel batterija tal-litju sekondarja fis-sens veru, u kienet ukoll is-sistema tal-batterija l-aktar sħuna f'dak iż-żmien. F'dak iż-żmien, id-densità tal-enerġija tagħha kienet madwar 2-3 darbiet dik tal-batteriji taċ-ċomb-aċidu.

Dijagramma skematika ta 'batterija Li||TiS2 bikrija

Elettrodu pożittiv: TiS_2+xe^-+x〖Li〗^+→〖Li〗_x TiS_2

Elettrodu negattiv: Li→〖Li〗^++e^-

Fl-istess ħin, ix-xjenzat Kanadiż MA Py ivvintat il-batterija Li‖MoS_2┤ fl-1983, li jista 'jkollha densità ta' enerġija ta '60-65Wh 〖Kg〗^(-1) f'1/3C, li hija ekwivalenti għal Li‖TiS_2┤ batterija. Ibbażat fuq dan, fl-1987, il-kumpanija Kanadiża Moli Energy nediet batterija tal-litju verament kummerċjalizzata b'mod estensiv, li kienet imfittxija b'mod wiesa 'madwar id-dinja. Dan kellu jkun avveniment storikament sinifikanti, iżda l-ironija hi li qed jikkawża wkoll it-tnaqqis ta’ Moli wara. Imbagħad fir-rebbiegħa tal-1989, Moli Company nediet il-prodotti tal-batteriji Li‖MoS_2┤ tat-tieni ġenerazzjoni tagħha. Fl-aħħar tar-rebbiegħa tal-1989, il-prodott tal-batterija Li‖MoS_2┤ tal-ewwel ġenerazzjoni ta 'Moli sploda u kkawża paniku fuq skala kbira. Fis-sajf ta 'l-istess sena, il-prodotti kollha ġew irtirati, u l-vittmi ġew ikkumpensati. Fl-aħħar tal-istess sena, Moli Energy iddikjarat falliment u ġiet akkwistata mill-NEC tal-Ġappun fir-rebbiegħa tal-1990. Ta’ min isemmi li qed jingħad li Jeff Dahn, xjenzat Kanadiż dak iż-żmien, kien qed imexxi l-proġett tal-batteriji f’Moli. Enerġija u rriżenja minħabba l-oppożizzjoni tiegħu għall-elenkar kontinwu ta 'batteriji Li‖MoS_2 ┤.

Elettrodu pożittiv: MoS_2+xe^-+x〖Li〗^+→〖Li〗_x MoS_2

Elettrodu negattiv: Li→〖Li〗^++e^-

It-Tajwan akkwista l-batterija attwali 18650 prodotta minn Moli Energy

S'issa, il-batteriji tal-litju tal-metall ħallew gradwalment il-vista tal-pubbliku. Nistgħu naraw li matul il-perjodu mill-1970 sa l-1980, ir-riċerka tax-xjenzati dwar il-batteriji tal-litju kienet iffukata prinċipalment fuq materjali tal-katodu. L-għan finali huwa invarjabbilment iffukat fuq dichalcogenides tal-metall ta 'tranżizzjoni. Minħabba l-istruttura f'saffi tagħhom (dichalcogenides tal-metall ta 'tranżizzjoni issa huma studjati b'mod wiesa' bħala materjal bidimensjonali), is-saffi tagħhom u Hemm biżżejjed vojt bejn is-saffi biex jakkomodaw l-inserzjoni ta 'jonji tal-litju. F'dak iż-żmien, kien hemm ftit wisq riċerka dwar il-materjali tal-anodi matul dan il-perjodu. Għalkemm xi studji ffukaw fuq il-liga tal-metall tal-litju biex itejbu l-istabbiltà tiegħu, il-metall tal-litju innifsu huwa instabbli wisq u perikoluż. Għalkemm l-isplużjoni tal-batterija ta 'Moli kienet avveniment li xokkjat lid-dinja, kien hemm ħafna Każijiet ta' splużjoni ta 'batteriji tal-metall tal-litju.

Barra minn hekk, in-nies ma kinux jafu l-kawża tal-isplużjoni tal-batteriji tal-litju tajjeb ħafna. Barra minn hekk, il-metall tal-litju darba kien meqjus bħala materjal ta 'elettrodu negattiv insostitwibbli minħabba l-proprjetajiet tajbin tiegħu. Wara l-isplużjoni tal-batterija ta 'Moli, l-aċċettazzjoni tan-nies tal-batteriji tal-litju tal-metall naqset, u l-batteriji tal-litju daħlu f'perjodu skur.

Biex ikollha batterija aktar sigura, in-nies għandhom jibdew bil-materjal ta 'elettrodu ta' ħsara. Xorta waħda, hemm serje ta 'problemi hawn: il-potenzjal tal-metall tal-litju huwa baxx, u l-użu ta' elettrodi negattivi komposti oħra se jżid il-potenzjal tal-elettrodu negattiv, u b'dan il-mod, batteriji tal-litju Id-differenza potenzjali ġenerali titnaqqas, li tnaqqas id-densità tal-enerġija tal-maltemp. Għalhekk, ix-xjentisti għandhom isibu l-materjal tal-katodu ta 'vultaġġ għoli korrispondenti. Fl-istess ħin, l-elettrolit tal-batterija għandu jaqbel mal-vultaġġi pożittivi u negattivi u l-istabbiltà taċ-ċiklu. Fl-istess ħin, il-konduttività tal-elettrolit U r-reżistenza tas-sħana hija aħjar. Din is-sensiela ta’ mistoqsijiet ħarġet lix-xjenzati għal żmien twil biex isibu tweġiba aktar sodisfaċenti.

L-ewwel problema biex isolvu x-xjenzati hija li jsibu materjal ta 'elettrodu sikur u ta' ħsara li jista 'jissostitwixxi l-metall tal-litju. Il-metall tal-litju innifsu għandu attività kimika wisq, u serje ta 'problemi ta' tkabbir tad-dendrite kienu ħarxa wisq fuq l-ambjent u l-kundizzjonijiet tal-użu, u mhux sikur. Il-grafita issa hija l-korp ewlieni tal-elettrodu negattiv tal-batteriji tal-jone tal-litju, u l-applikazzjoni tiegħu fil-batteriji tal-litju ġiet studjata sa mill-1976. Fl-1976, Besenhard, JO wettqet studju aktar dettaljat dwar is-sinteżi elettrokimika ta 'LiC_R. Madankollu, għalkemm il-grafita għandha proprjetajiet eċċellenti (konduttività għolja, kapaċità għolja, potenzjal baxx, inertness, eċċ.), F'dak iż-żmien, l-elettrolit użat fil-batteriji tal-litju huwa ġeneralment is-soluzzjoni PC ta 'LiClO_4 msemmija hawn fuq. Il-grafita għandha problema sinifikanti. Fin-nuqqas ta 'protezzjoni, il-molekuli tal-PC tal-elettroliti jidħlu wkoll fl-istruttura tal-grafita bl-interkalazzjoni tal-jone tal-litju, li tirriżulta fi tnaqqis fil-prestazzjoni taċ-ċiklu. Għalhekk, il-grafita ma kinitx iffavorita mix-xjenzati f'dak iż-żmien.

Fir-rigward tal-materjal tal-katodu, wara r-riċerka tal-istadju tal-batterija tal-litju tal-metall, ix-xjenzati sabu li l-materjal tal-anodu tal-litju innifsu huwa wkoll materjal tal-ħażna tal-litju b'riversibbiltà tajba, bħal LiTiS_2,〖Li〗_x V〖Se〗_2 (x =1,2) u l-bqija, u fuq din il-bażi, ġew żviluppati 〖Li〗_x V_2 O_5 (0.35≤x<3), LiV_2 O_8 u materjali oħra. U x-xjenzati gradwalment saru familjari ma 'diversi kanali tal-joni bi dimensjonijiet (1D), interkalazzjoni tal-joni b'saffi 1-dimensjonali (2D), u strutturi ta' netwerk ta 'trażmissjoni tal-joni 2-dimensjonali.

L-aktar riċerka famuża tal-Professur John B. Goodenough dwar LiCoO_2 (LCO) seħħet ukoll f'dan iż-żmien. Fl-1979, Goodenougd et al. kienu ispirati minn artiklu dwar l-istruttura ta 'NaCoO_2 fl-1973 u skoprew LCO u ppubblikaw artiklu ta' privattiva. LCO għandu struttura ta 'interkalazzjoni f'saffi simili għal disulfidi tal-metall ta' transizzjoni, li fiha joni tal-litju jistgħu jiddaħħlu u estratti b'mod riversibbli. Jekk il-jonji tal-litju jiġu estratti kompletament, se tiġi ffurmata struttura ippakkjata mill-qrib ta 'CoO_2, u tista' terġa 'tiddaħħal b'jonji tal-litju għal-litju (Naturalment, batterija attwali ma tippermettix li l-joni tal-litju jiġu estratti għal kollox, li se tikkawża l-kapaċità li titmermer malajr). Fl-1986, Akira Yoshino, li kien għadu jaħdem f'Asahi Kasei Corporation fil-Ġappun, għaqqad it-tlieta ta 'LCO, kokk, u soluzzjoni PC LiClO_4 għall-ewwel darba, saret l-ewwel batterija sekondarja moderna tal-litju-jone u saret litju kurrenti Il-pedament ta' il-batterija. Sony malajr innotat il-privattiva LCO tal-anzjan "tajjeb biżżejjed" u kisbet awtorizzazzjoni biex tużaha. Fl-1991, ikkummerċjalizza l-batterija tal-jone tal-litju LCO. Il-kunċett ta 'batterija tal-jone tal-litju deher ukoll f'dan iż-żmien, u l-idea tagħha tkompli wkoll sal-lum. (Ta 'min jinnota li l-batteriji tal-jone tal-litju tal-ewwel ġenerazzjoni ta' Sony u Akira Yoshino jużaw ukoll karbonju iebes bħala l-elettrodu negattiv minflok il-grafita, u r-raġuni hija li l-PC ta 'hawn fuq għandu interkalazzjoni fil-grafita)

Elettrodu pożittiv: 6C+xe^-+x〖Li〗^+→〖Li〗_x C_6

Elettrodu negattiv: LiCoO_2→〖Li〗_(1-x) CoO_2+x〖Li〗^++xe^-

Wirjiet tal-ewwel ġenerazzjoni ta 'batteriji tal-jone tal-litju Sony

Min-naħa l-oħra, fl-1978, Armand, M. ippropona l-użu ta 'polyethylene glycol (PEO) bħala elettrolit polimeru solidu biex issolvi l-problema ta' hawn fuq li l-anodu tal-grafita huwa faċilment inkorporat fil-molekuli PC tas-solvent (l-elettrolit mainstream f'dak iż-żmien għadu juża PC, soluzzjoni mħallta DEC), li poġġiet il-grafita fis-sistema tal-batterija tal-litju għall-ewwel darba, u ppropona l-kunċett ta 'batterija rocking-chair (rocking-chair) fis-sena ta' wara. Kunċett bħal dan kompla sal-preżent. Is-sistemi tal-elettroliti mainstream kurrenti, bħal ED/DEC, EC/DMC, eċċ., dehru biss bil-mod fis-snin 1990 u ilhom jintużaw minn dakinhar.

Matul l-istess perjodu, ix-xjenzati esploraw ukoll serje ta’ batteriji: batteriji Li‖Nb〖Se〗_3 ┤, batteriji Li‖V〖SE〗_2 ┤, Li‖〖Ag〗_2 V_4 ┤ batteriji O_11, batteriji Li‖CuO,┤CuO, Li ‖I_2 ┤Batteriji, eċċ., għax issa huma inqas siewja, u m'hemmx ħafna tipi ta' riċerka biex ma nintroduċihomx fid-dettall.

L-era tal-iżvilupp tal-batteriji tal-jone tal-litju wara l-1991 hija l-era li ninsabu fiha. Hawnhekk mhux se niġbor fil-qosor il-proċess ta 'żvilupp fid-dettall iżda nintroduċi fil-qosor is-sistema kimika ta' ftit batteriji tal-jone tal-litju.

Introduzzjoni għas-sistemi attwali tal-batteriji tal-jone tal-litju, hawnhekk hija l-parti li jmiss.

close_white
qrib

Ikteb l-inkjesta hawn

tweġiba fi żmien 6 sigħat, kwalunkwe mistoqsija hija milqugħa!

    [klassi^="wpforms-"]
    [klassi^="wpforms-"]