Процесс разработки литиевых батарей

В 1970 году М. С. Уиттингем, сменивший Exxon, изготовил первую литиевую батарею, используя сульфид титана в качестве материала положительного электрода и металлический литий в качестве материала отрицательного электрода.
В 1980 году Дж. Гуденаф обнаружил, что оксид лития-кобальта можно использовать в качестве материала положительного электрода для литий-ионных аккумуляторов.
В 1982 г. Р. Р. Агарвал и Дж. Р. Селман из Технологического института Иллинойса обнаружили, что ионы лития обладают свойством внедряться в графит, процесс этот быстрый и обратимый. В то же время опасность литиевых батарей, изготовленных из металлического лития, привлекла большое внимание, поэтому люди попытались использовать характеристики ионов лития, встроенных в графит, для создания перезаряжаемых батарей. Первый доступный литий-ионный графитовый электрод был успешно разработан Bell Laboratories.
В 1983 г. М. Теккерей, Дж. Гуденаф и другие обнаружили, что марганцевая шпинель является отличным катодным материалом с низкой ценой, стабильностью и отличной проводимостью и проводимостью лития. Его температура разложения высока, а его стойкость к окислению намного ниже, чем у оксида лития-кобальта. Даже в случае короткого замыкания или перезарядки он может избежать опасности воспламенения и взрыва.
В 1989 году А. Мантирам и Дж. Гуденаф обнаружили, что использование положительного электрода с полимерными анионами может генерировать более высокие напряжения.
В 1991 году Sony выпустила свой первый коммерческий литий-ионный аккумулятор. Впоследствии литий-ионные аккумуляторы произвели революцию в бытовой электронике.
В 1996 году Падхи и Гуденаф обнаружили, что фосфаты со структурой оливина, такие как фосфат лития-железа (LiFePO4), обладают превосходными преимуществами по сравнению с традиционными катодными материалами и в настоящее время стали основными катодными материалами.
С широким использованием цифровых продуктов, таких как мобильные телефоны и ноутбуки, литий-ионные аккумуляторы широко используются в этих продуктах с превосходными характеристиками и постепенно развиваются в других областях применения продуктов.
В 1998 году Тяньцзиньский энергетический исследовательский институт начал коммерческое производство литий-ионных аккумуляторов.
15 июля 2018 года в Научно-исследовательском институте химии угля Кода стало известно, что в институте был представлен специальный углеродный материал отрицательного электрода для литиевых батарей большой емкости и высокой плотности, в основном состоящий из чистого углерода. Эта литиевая батарея, изготовленная из новых материалов, может обеспечить пробег автомобиля более 600 километров.
В октябре 2018 года профессор Лян Цзяцзе и профессор Чен Юншэн из Нанкайского университета в сотрудничестве с Лай Чао из Педагогического университета Цзянсу успешно подготовили трехмерный пористый носитель из серебряной нанопроволоки из графена с многоуровневой структурой, нагруженный металлическим литием в качестве композитного негатива. материал электрода. Этот носитель может подавлять генерацию литиевых дендритов, тем самым обеспечивая сверхвысокую скорость зарядки аккумуляторов, и, как ожидается, значительно продлит «срок службы» литиевых аккумуляторов. Результаты исследования были опубликованы в последнем выпуске Advanced Materials.
В первой половине 2022 года основные показатели отрасли литий-ионных аккумуляторов в Китае достигли быстрого роста: объем производства превысил 280 ГВтч, что на 150 процентов больше, чем в прошлом году.
Утром 22 сентября 2022 года в Си было запущено новое оборудование с катодным валом из литиевой медной фольги диаметром 3,0 метра, новый продукт, независимо разработанный и сертифицированный для поставки Четвертым институтом группы аэрокосмической науки и техники Китая. 'an, заполняя технический пробел в отечественной промышленности и достигая ежемесячной производственной мощности более 100 катодных валов большого диаметра, что знаменует собой значительный прорыв в технологии производства катодных валов сверхбольшого диаметра в Китае.