Mottcell nuova energia spiegazione dettagliata della storia di sviluppo delle batterie al litio

Nel 1972, Exxon ha progettato una batteria secondaria con TiS2 come elettrodo positivo e metallo di litio come elettrodo negativo, ma la superficie del metallo di litio è facile da formare endriti di litio,perforazione del diaframma che porta in cortocircuito internoAnche se le batterie secondarie al litio sono state una volta industrializzate con successo, alla fine sono state ritirate dal mercato a causa di problemi di sicurezza.Per risolvere questo problema, Armand nel 1977 brevetto proposto grafite composti incorporati può agire come un materiale anodo batteria agli ioni di litio, poi nel 1980 elettrodi positivi e negativi sono composti incorporati come materiale elettrodo,processo di carica e scarica di ioni di litio di movimento reciproco tra elettrodo positivo e negativo, si chiamerà la batteria immagine sedia a dondolo batteria,Questo è il prototipo del concetto di batteria agli ioni di litioNello stesso anno, Mizushima et al. propone la possibilità di composti a strati LixCoO2 per materiali catodici nelle batterie agli ioni di litio.

Il primo ad utilizzare batterie agli ioni di litio fu Bonino et al., che riferì in una serie di pubblicazioni che TiS2 e WO3 erano utilizzati come elettrodi positivi, LiWO2 e LiFeO3 come elettrodi negativi,e LiClO4 nelle batterie agli ioni di litio disciolte in carbonato di propilene (PC) come elettrolitaLe reazioni tipiche in tali batterie possono essere espresse nella seguente equazione:

Questa batteria ha un'elevata tensione di circuito aperto e un'efficienza di carica e scarica, ma una bassa capacità e scarse prestazioni cinetiche.Il materiale catodico LiyMnYm deve essere preparato elettrochimicamente con Li e MnYmA causa della reazione redox della batteria di assemblaggio di reattività, l'elettrodo negativo è instabile nell'aria,Quindi è difficile raggiungere l'industrializzazione.

Nel 1987, Auborn e Barberio hanno utilizzato il prodotto della reazione redox LiCoO2 preparato direttamente come elettrodo positivo per equipaggiare direttamente la batteria,ma il problema della bassa carica e velocità di scarica dell'elettrodo negativo non è stato risoltoFino al 1990 SONY utilizzava il coke di petrolio come elettrodo negativo, aumentando notevolmente la velocità di carica e scarica dell'elettrodo negativo.e ha lanciato con successo le batterie agli ioni di litio commerciali l'anno successivoAnche se i materiali cristallini di carbonio grafite sono stati a lungo utilizzati nelle batterie agli ioni di litio,una volta erano in arresto a causa della forte reazione del PC trovato nella grafite e nell' elettrolitaIncoraggiati dall'industrializzazione del carbonio a basso grado di cristallo, la gente sviluppò l'elettrolita basata sul carbonato di vinile (EC) migliorando l'elettrolita,che successivamente ha realizzato l'industrializzazione del carbonio cristallino, che segna la formazione di un sistema di batterie a litio.