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鋰電池的由來以及以后的發(fā)展趨勢

點擊數(shù):23832020-01-02 16:11:19 來源: 惠州市君邦科技有限公司—鋰電池生產(chǎn)廠家

鋰電池的由來以及以后的發(fā)展趨勢

鋰電池是20世紀開發(fā)成功的新型高能電池,能夠理解為含有鋰元素(包括金屬鋰、鋰合金、鋰離子、鋰聚合物)的電池,可分為鋰金屬電池(極少的生產(chǎn)和使用)和鋰離子電池(現(xiàn)今大量使用)。因其具有比能量高、電池電壓高、工作溫度范圍寬、儲存壽命長等優(yōu)點,已廣泛應用于軍事和民用小型電器中,如移動電話、便攜式計算機、攝像機、照相機等,部分代替了傳統(tǒng)電池。

1970年代??松腗.S.Whittingham采用硫化鈦作為正極資料,金屬鋰作為負極資料,制成鋰電池。

1980年,J. Goodenough 發(fā)現(xiàn)鈷酸鋰能夠作為鋰離子電池正極資料。

1982年伊利諾伊理工大學(the Illinois InsTItute of Technology)的R.R.Agarwal和J.R.Selman發(fā)現(xiàn)鋰離子具有嵌入石墨的特性,此過程是快速的,并且可逆。與此同時,采用金屬鋰制成的鋰電池,其安全隱患備受關注,因而人們嘗試利用鋰離子嵌入石墨的特性制作充電電池??捎玫匿囯x子石墨電極由貝爾實驗室試制成功。

1983年M.Thackeray、J.Goodenough等人發(fā)現(xiàn)錳尖晶石是優(yōu)良的正極資料,具有賤價、穩(wěn)定和優(yōu)良的導電、導鋰性能。其分解溫度高,且氧化性遠低于鈷酸鋰,即使出現(xiàn)短路、過充電,也能夠避免了焚燒、爆炸的危險。

1989年,A.Manthiram和J.Goodenough發(fā)現(xiàn)采用聚合陰離子的正極將產(chǎn)生更高的電壓。

1991年索尼公司發(fā)布商用鋰離子電池。隨后,鋰離子電池革新了消費電子產(chǎn)品的面貌。

1996年Padhi和Goodenough發(fā)現(xiàn)具有橄欖石結構的磷酸鹽,如磷酸鋰鐵(LiFePO4),比傳統(tǒng)的正極資料更具優(yōu)越性,因而已成為當前主流的正極資料。

后來,日本索尼公司發(fā)明了以炭資料為負極,以含鋰的化合物作正極的鋰電池,在充放電過程中,沒有金屬鋰存在,只有鋰離子,這便是鋰離子電池。

20世紀90年代初,日本Sony能源開發(fā)公司和加拿大Moli能源公司別離研制成功了新型的鋰離子蓄電池,不僅性能良好,而且對環(huán)境無污染。隨著信息技術、手持式機械和電動汽車的迅猛發(fā)展,對高效能電源的需求急劇增長,鋰電池已成為目前發(fā)展最為迅速的領域之一。