Эшчәнлеккә, бәягә яки куркынычсызлыкка карамастан, каты-тулы зарядландырыла торган батарейкалар - казылма энергияне алыштыру һәм ахыр чиктә яңа энергия машиналарына юлны тормышка ашыру өчен иң яхшы сайлау.
LiCoO2, LiMn2O4 һәм LiFePO4 кебек катод материалларын уйлап табучы буларак, Гуденоф өлкәсендә яхшы билгеле.литий-ион батареяларыһәм чыннан да "литий-ион батарейкаларының атасы".
Күптән түгел NatureElectronics мәкаләсендә Джон Б. Гуденофка 96 яшь, зарядландырыла торган литий-ион аккумуляторы уйлап табу тарихын карый һәм алга юлны күрсәтә.
1970-нче елларда АКШта нефть кризисы башланды.Нефть импортына артык бәйләнешен аңлап, хакимият кояш һәм җил энергиясен үстерү өчен зур көч куя башлады.Кояш һәм җил энергиясенең арадаш табигате аркасында,тулыландырыла торган батареяларахыр чиктә бу яңартыла торган һәм чиста энергия чыганакларын саклау өчен кирәк булды.
Кире корылма һәм агызуның ачкычы - химик реакциянең кире әйләнеше!
Ул вакытта зарядланмый торган батарейкаларның күбесе литий тискәре электродлар һәм органик электролитлар кулланган.Зарядландырыла торган батарейкаларга ирешү өчен, һәркем литий ионнарын катламлы металл сульфид катодларына кире кайтару өстендә эшли башлады.ExxonMobil'тан Стэнли Уиттингем кире корылма һәм агызуны инкальация химиясе ярдәмендә катод материалы итеп TiS2 кулланып була, агызу продукты LiTiS2 булганын ачыклады.
1976-нчы елда Уиттингем тарафыннан эшләнгән бу күзәнәк яхшы башлангыч эффективлыкка иреште.Ләкин, зарядлау һәм агызуны берничә тапкыр кабатлагач, күзәнәк эчендә литий дендритлар барлыкка килде, алар тискәредән уңай электродка үсә, электролитны кабыза алган кыска схема булдыралар.Бу омтылыш кабат уңышсыз тәмамланды!
Шул ук вакытта Оксфордка күченгән Гуденоф структурасы үзгәргәнче катламлы LiCoO2 һәм LiNiO2 катод материалларыннан күпме литийны урнаштырырга мөмкинлеген тикшерде.Ахырда, алар катод материалыннан литийның яртысыннан күбрәген кире кайтаруга ирештеләр.
Бу тикшеренү ахыр чиктә АсахиКасейдан Акира Йошинога беренчесен әзерләргә ярдәм иттезарядландырыла торган литий-ион батареясы: LiCoO2 уңай электрод һәм тискәре электрод кебек график углерод.Бу батарея Сониның иң беренче кәрәзле телефоннарында уңышлы кулланылган.
Кыйммәтне киметү һәм куркынычсызлыкны яхшырту өчен.Электролит кебек каты тулыландырыла торган батарея киләчәк үсеш өчен мөһим юнәлеш булып тоела.
1960-нчы еллардан ук Европа химиклары литий ионнарын катламлы металл сульфид материалларына кире кайтару өстендә эшләделәр.Ул вакытта, зарядландырыла торган батарейкалар өчен стандарт электролитлар, нигездә, H2SO4 яки KOH кебек көчле кислоталы һәм эшкәртүле су электролитлары иде.Чөнки, бу су электролитларында H + яхшы диффузивлыкка ия.
Ул вакытта иң тотрыклы зарядландырыла торган батарейкалар катод материалы итеп NiOOH катламлы һәм электролит кебек көчле эшкәртүле су электролиты белән ясалган.h + Ni (OH) 2 формалаштыру өчен катлаулы NiOOH катодына кире кайтарылырга мөмкин.проблема шунда иде, су электролиты батарея көчәнешен чикләде, нәтиҗәдә энергия тыгызлыгы түбән иде.
1967-нче елда Джозеф Куммер һәм Форд мотор компаниясеннән Нилл Вебер Na + 300 ° C-тан керамик электролитларда яхшы диффузия үзлекләренә ия булуын ачыкладылар.Аннары алар Na-S зарядландырыла торган батарея уйлап таптылар: тискәре электрод кебек эретелгән натрий һәм уңай электрод буларак углерод полосалары булган эретелгән күкерт.Нәтиҗәдә, алар Na-S зарядландырыла торган батарея уйлап таптылар: тискәре электрод кебек эретелгән натрий, уңай электрод кебек углерод полосасы булган эретелгән күкерт, һәм электролит кебек каты керамика.Ләкин, 300 ° C эш температурасы бу батареяны коммерцияләштереп булмый.
1986-нчы елда Гуденоф NASICON ярдәмендә дендрит буынсыз каты-тулы зарядландырыла торган литий батареяны тормышка ашырды.Хәзерге вакытта NASICON кебек каты торышлы электролитларга нигезләнгән литий һәм натрий батарейкалары коммерцияләштерелгән.
2015 елда, Порто Университеты Мария Хелена Брага шулай ук литий һәм натрий ион үткәрүчәнлеге булган изоляцион күзәнәк оксиды каты электролитын күрсәтте, хәзерге вакытта литий-ион батарейкаларында кулланылган органик электролитлар белән чагыштырыла.
Кыскасы, җитештерүчәнлеккә, бәягә яки куркынычсызлыкка карамастан, каты-тулы зарядландырыла торган батарейкалар - казылма энергияне алыштыру һәм ахыр чиктә яңа энергия машиналарына юлны тормышка ашыру өчен иң яхшы сайлау!
Пост вакыты: 25-2022 август