Ličio baterijos pakeitė mūsų elektroninių prietaisų maitinimo būdą.Nuo išmaniųjų telefonų iki elektrinių transporto priemonių – šie lengvi ir efektyvūs maitinimo šaltiniai tapo neatsiejama mūsų kasdienio gyvenimo dalimi.Tačiau plėtraličio baterijų klasteriainepraėjo sklandžiai.Bėgant metams ji patyrė didelių pokyčių ir pažangos.Šiame straipsnyje išnagrinėsime ličio baterijų paketų istoriją ir jų raidą, kad atitiktų mūsų augančius energijos poreikius.
Pirmąją ličio jonų bateriją aštuntojo dešimtmečio pabaigoje sukūrė Stanley Whittingham, o tai pažymėjo ličio baterijų revoliucijos pradžią.Whittingham akumuliatoriuje kaip katodas naudojamas titano disulfidas, o kaip anodas - ličio metalas.Nors šio tipo akumuliatoriai turi didelį energijos tankį, jis nėra komerciškai perspektyvus dėl saugumo problemų.Ličio metalas yra labai reaktyvus ir gali sukelti šilumos nutekėjimą, sukeldamas akumuliatoriaus gaisrą arba sprogimą.
Stengdamiesi įveikti saugos problemas, susijusias su ličio metalo baterijomis, Johnas B. Goodenoughas ir jo komanda Oksfordo universitete devintajame dešimtmetyje padarė novatoriškų atradimų.Jie nustatė, kad naudojant metalo oksido katodą, o ne ličio metalą, galima pašalinti terminio pabėgimo riziką.Goodenough ličio kobalto oksido katodai sukėlė revoliuciją pramonėje ir atvėrė kelią pažangesnėms ličio jonų baterijoms, kurias naudojame šiandien.
Kitas didelis pažanga ličio baterijų paketų srityje įvyko 1990-aisiais, kai Yoshio Nishi ir jo komanda iš „Sony“ sukūrė pirmąją komercinę ličio jonų bateriją.Jie pakeitė labai reaktyvų ličio metalo anodą stabilesniu grafito anodu, taip dar labiau pagerindami akumuliatoriaus saugumą.Dėl didelio energijos tankio ir ilgo veikimo, šios baterijos greitai tapo standartiniu nešiojamųjų elektroninių prietaisų, tokių kaip nešiojamieji kompiuteriai ir mobilieji telefonai, maitinimo šaltiniu.
2000-ųjų pradžioje ličio baterijų paketai rado naujų pritaikymų automobilių pramonėje.Martino Eberhardo ir Marko Tarpenningo įkurta „Tesla“ pristatė pirmąjį komerciškai sėkmingą elektromobilį, varomą ličio jonų baterijomis.Tai yra svarbus ličio baterijų kūrimo etapas, nes jų naudojimas nebėra tik nešiojama elektronika.Elektrinės transporto priemonės, varomos ličio baterijomis, yra švaresnė, tvaresnė alternatyva tradicinėms benzinu varomoms transporto priemonėms.
Augant ličio baterijų poreikiui, moksliniai tyrimai sutelkti į jų energijos tankio didinimą ir bendro veikimo gerinimą.Vienas iš tokių pasiekimų buvo silicio pagrindu pagamintų anodų įvedimas.Silicis turi didelį teorinį pajėgumą kaupti ličio jonus, o tai gali žymiai padidinti baterijų energijos tankį.Tačiau silicio anodai susiduria su tokiais iššūkiais kaip drastiški tūrio pokyčiai įkrovimo ir iškrovimo ciklų metu, todėl sutrumpėja ciklo tarnavimo laikas.Tyrėjai aktyviai dirba siekdami įveikti šiuos iššūkius, kad išnaudotų visas silicio pagrindu pagamintų anodų galimybes.
Kita tyrimų sritis – kietojo kūno ličio baterijų klasteriai.Šiose baterijose naudojami kietieji elektrolitai, o ne skysti elektrolitai, esantys tradicinėse ličio jonų baterijose.Kietojo kūno akumuliatoriai turi keletą privalumų, įskaitant didesnį saugumą, didesnį energijos tankį ir ilgesnį ciklo tarnavimo laiką.Tačiau jų komercializacija vis dar yra ankstyvoje stadijoje, todėl norint įveikti techninius iššūkius ir sumažinti gamybos sąnaudas, reikia atlikti tolesnius tyrimus ir plėtrą.
Žvelgiant į ateitį, ličio baterijų grupių ateitis atrodo daug žadanti.Energijos kaupimo paklausa ir toliau auga, tai lemia auganti elektromobilių rinka ir atsinaujinančios energijos integracijos paklausa.Mokslinių tyrimų pastangos sutelktos į baterijų, turinčių didesnį energijos tankį, greitesnį įkrovimą ir ilgesnį veikimo laiką, kūrimą.Ličio baterijų klasteriai atliks gyvybiškai svarbų vaidmenį pereinant prie švaresnės, tvaresnės energijos ateities.
Apibendrinant galima pasakyti, kad ličio baterijų kūrimo istorija liudija žmonių naujoves ir saugesnių bei efektyvesnių maitinimo šaltinių siekimą.Nuo pirmųjų ličio metalo baterijų iki šiandien naudojamų pažangių ličio jonų baterijų matėme reikšmingą energijos kaupimo technologijos pažangą.Kadangi mes ir toliau plečiame įmanomas ribas, ličio baterijų paketai ir toliau vystysis ir formuos energijos kaupimo ateitį.
Jei jus domina ličio baterijų grupės, susisiekite su „Radiance to“.gauti citatą.
Paskelbimo laikas: 2023-11-24