Litija akumulatoru komplekti ir mainījuši to, kā mēs darbinām savas elektroniskās ierīces. Sākot no viedtālruņiem līdz elektriskajiem transportlīdzekļiem, šie vieglie un efektīvie barošanas avoti ir kļuvuši par neatņemamu mūsu ikdienas dzīves sastāvdaļu. Tomēr attīstībalitija akumulatoru kopasnav bijis gluda burāšana. Gadu gaitā tas ir piedzīvojis dažas būtiskas izmaiņas un sasniegumus. Šajā rakstā mēs izpētīsim litija akumulatoru komplektu vēsturi un to, kā tie ir attīstījušies, lai apmierinātu mūsu pieaugošās enerģijas vajadzības.
Pirmo litija jonu akumulatoru Stenlijs Vitingems izstrādāja 70. gadu beigās, atzīmējot litija akumulatora revolūcijas sākumu. Whitingham akumulators izmanto titāna disulfīdu kā katoda un litija metālu kā anodu. Lai arī šāda veida akumulatoram ir augsts enerģijas blīvums, drošības problēmu dēļ tas nav komerciāli dzīvotspējīgs. Litija metāls ir ļoti reaģējošs un var izraisīt termisku bēgšanu, izraisot akumulatora ugunsgrēkus vai sprādzienus.
Cenšoties pārvarēt drošības jautājumus, kas saistīti ar litija metāla baterijām, Džons B. Goodenough un viņa komanda Oksfordas universitātē 1980. gados veica revolucionārus atklājumus. Viņi atklāja, ka, izmantojot metāla oksīda katodu, nevis litija metālu, varētu novērst termiskā bēgšanas risku. Goodenough litija kobalta oksīda katodes revolucionāri mainīja nozari un pavēra ceļu progresīvākām litija jonu baterijām, kuras mēs šodien izmantojam.
Nākamais nozīmīgais progress litija akumulatoru komplektos notika 1990. gados, kad Yoshio Nishi un viņa komanda Sony izstrādāja pirmo komerciālo litija jonu akumulatoru. Viņi nomainīja ļoti reaktīvo litija metāla anodu ar stabilāku grafīta anodu, vēl vairāk uzlabojot akumulatora drošību. Sakarā ar to lielo enerģijas blīvumu un ilgo cikla laiku, šīs baterijas ātri kļuva par standarta enerģijas avotu portatīvajām elektroniskajām ierīcēm, piemēram, klēpjdatoriem un mobilajiem tālruņiem.
2000. gadu sākumā litija akumulatori automobiļu rūpniecībā atrada jaunas lietojumprogrammas. Tesla, kuru dibināja Martins Eberhards un Marks Tarpenings, uzsāka pirmo komerciāli veiksmīgo elektrisko automašīnu, kuru darbina litija jonu baterijas. Tas iezīmē svarīgu pagrieziena punktu litija akumulatoru izstrādē, jo to lietošana vairs nav ierobežota ar portatīvo elektroniku. Elektriskie transportlīdzekļi, kurus darbina litija akumulatori, piedāvā tīrāku, ilgtspējīgāku alternatīvu tradicionālajiem benzīna darbināmiem transportlīdzekļiem.
Pieaugot pieprasījumam pēc litija akumulatoru komplektiem, pētniecības centieni ir vērsti uz to enerģijas blīvuma palielināšanu un vispārējās veiktspējas uzlabošanu. Viens no šādiem virzieniem bija silīcija bāzes anodes ieviešana. Silīcija ir liela teorētiskā spēja uzglabāt litija jonus, kas var ievērojami palielināt bateriju enerģijas blīvumu. Tomēr silīcija anodi saskaras ar tādām problēmām kā krasas apjoma izmaiņas lādēšanas izlādes ciklos, kā rezultātā rodas saīsināts cikla kalpošanas laiks. Pētnieki aktīvi strādā, lai pārvarētu šos izaicinājumus, lai pilnībā izmantotu silīcija bāzes anodu potenciālu.
Vēl viena pētījumu joma ir cietā stāvokļa litija akumulatoru kopas. Šajās baterijās šķidru elektrolītu vietā tiek izmantoti cietie elektrolīti, kas atrodami tradicionālās litija jonu baterijās. Cietā stāvokļa baterijas piedāvā vairākas priekšrocības, ieskaitot lielāku drošību, lielāku enerģijas blīvumu un ilgāku cikla kalpošanas laiku. Tomēr to komercializācija joprojām ir agrīnā stadijā, un ir nepieciešama turpmāka izpēte un attīstība, lai pārvarētu tehniskās problēmas un samazinātu ražošanas izmaksas.
Raugoties nākotnē, litija akumulatoru kopu nākotne šķiet daudzsološa. Pieprasījums pēc enerģijas uzglabāšanas turpina pieaugt, kuru virza augošais elektrisko transportlīdzekļu tirgus un pieprasījums pēc atjaunojamās enerģijas integrācijas. Pētniecības centieni ir vērsti uz bateriju attīstību ar lielāku enerģijas blīvumu, ātrāku uzlādes iespējām un ilgāku cikla dzīvi. Litija akumulatoru kopām būs būtiska loma pārejā uz tīrāku, ilgtspējīgāku enerģijas nākotni.
Rezumējot, litija akumulatoru izstrādes vēsture ir pieredzējusi cilvēku jauninājumus un drošāku un efektīvāku barošanas avotu veikšanu. Kopš litija metāla bateriju pirmajām dienām līdz uzlabotajām litija jonu baterijām, kuras mēs šodien izmantojam, mēs esam pieredzējuši ievērojamus sasniegumus enerģijas uzkrāšanas tehnoloģijā. Tā kā mēs turpinām virzīt robežas tam, kas ir iespējams, litija akumulatoru komplekti turpinās attīstīt un veidot enerģijas uzkrāšanas nākotni.
Ja jūs interesē litija akumulatoru kopas, laipni lūdzam sazināties ar starojumuIegūstiet cenu.
Pasta laiks: 24.-2023. Novembris