Литий аккумулятор бумалары біздің электронды құрылғыларымызды басқару тәсілі болып табылады. Смартфондардан электр машиналарына дейін, бұл жеңіл және тиімді қуат көздері біздің күнделікті өміріміздің ажырамас бөлігі болды. Алайда, дамуЛитий батареясының кластерлерітегіс жүзбеген. Ол бірнеше жылдар ішінде көптеген маңызды өзгерістер мен өрескелдерден өтті. Осы мақалада біз литий батареяларының тарихын және олардың өсіп келе жатқан энергия қажеттіліктеріне қалай сәйкес келуге болатындығын зерттейміз.
Литий-ионды аккумуляторды Stanley Whittingham арқылы 1970 жылдардың аяғында жасаған, литий батареясының революциясының басталуын атап өтті. Whitingham батареясы титан диульфидті анод ретінде катод және литий металы ретінде қолданады. Батареяның бұл түрі жоғары болғанымен, қауіпсіздікке байланысты коммерциялық тұрғыдан тиімді емес. Литий металл жоғары реактивті және термиялық қашып кетуіне әкелуі мүмкін, бұл батареямен өрт сөндіру немесе жарылыстар тудырады.
Литий металл аккумуляторларымен байланысты қауіпсіздік мәселелерін шешу үшін, Джон Б. Джудено және Оксфорд университетіндегі оның командасы 1980-ші жылдардағы жер асты ашылуын жасады. Олар литий металының орнына металл оксидті катодты қолдану арқылы термиялық қашып кету қаупін жоюға болатындығын анықтады. Гоэннендің литий кобальт оксидінің катодтары саланы төңкеріп, біз бүгін қолданатын литий-ион аккумуляторларына жол ашты.
Литий аккумулятор пакеттеріндегі келесі негізгі ілгерілеу 1990-шы жылдары Йошио Ниши мен оның командасы Sony-дағы алғашқы коммерциялық литий-ионды аккумуляторды жасады. Олар жоғары реактивті литий металл анодын тұрақты графит аноды бар анодты, одан әрі батареяның қауіпсіздігін арттырды. Олардың энергияның тығыздығы мен ұзақ мерзімді өмірінің арқасында бұл батареялар жылдамдыққа тез қол жеткізіңіз, мысалы, ноутбуктер мен ұялы телефондар сияқты портативті электрондық құрылғылар үшін стандартты қуат көзі болды.
2000 жылдардың басында литий аккумуляторлар пакеттері автомобиль өнеркәсібінде жаңа қосымшалар табылды. Мартин Эберхард пен Марк Брауннинг құрған Тесла литий-ион аккумуляторымен сатылған алғашқы коммерциялық сәтті электрлік машинаны іске қосты. Бұл литий аккумулятор пакеттерінің дамуындағы маңызды кезеңді белгілейді, өйткені оларды пайдалану енді портативті электроникамен шектелмейді. Литий аккумуляторларымен жабдықталған электромобильдер таза бензинмен қоректенетін көліктерге тұрақты, тұрақты балама ұсынады.
Литий аккумуляторларына деген сұраныс артып, зерттеу жұмыстары олардың энергиясының тығыздығын арттыруға және олардың жалпы өнімділігін арттыруға бағытталған. Мұндай жетістіктер - кремний негізіндегі анодтарды енгізу. Силикон литий иондарын сақтау үшін жоғары теориялық қабілетке ие, бұл батареялардың энергияның тығыздығын едәуір арттыра алады. Алайда, кремний анодтарында зарядтау циклдері кезінде қатты өзгерген өзгерістер, нәтижесінде қысқартылған цикл өмірі сияқты қиындықтарға тап болады. Зерттеушілер кремний негізіндегі анодтардың толық әлеуетін ашу үшін осы қиындықтарды жеңу үшін белсенді жұмыс істейді.
Зерттеудің тағы бір бағыты - бұл қатты күйдегі литий батареясының кластерлері. Бұл батареялар дәстүрлі литий-иондық батареяларда табылған сұйық электролиттердің орнына қатты электролиттерді пайдаланады. Қатты күйдегі аккумуляторлар бірнеше артықшылықтарды, соның ішінде үлкен қауіпсіздікті, энергияның тығыздығымен және ұзақ мерзімді өмірді ұсынады. Алайда, оларды коммерциализациялау әлі де ерте кезеңде және одан әрі зерттеулер жүргізуде және өндірістік шығындарды азайту үшін одан әрі зерттеулер қажет.
Алдымен, литий аккумуляторының болашағы болашағы бар сияқты. Энергияны сақтауға деген сұраныс электр станцияларының нарығында дамып, жаңартылатын энергия көздерін біріктіруге сұранысқа ие бола алады. Зерттеу жұмыстары жоғары энергия тығыздығы, жылдам зарядтау қабілеті, жылдам зарядтау мүмкіндігі бар батареяларды жасауға бағытталған. Литий батареясының кластерлері таза, тұрақты энергетикалық болашаққа көшуде маңызды рөл атқарады.
Қосалқы, литий аккумуляторларының даму тарихы адам инновациясының және қауіпсіз және тиімді қуат көздерін алудың куәсі болды. Литийдің алғашқы күндерінен бастап бізде біз қолданатын литий-иондық батареяларға дейін біз қолданатын литий-иондық батареяларға дейін біз энергияны сақтау технологиясындағы айтарлықтай жетістіктерге куә болдық. Біз мүмкіндігінше, литий аккумулятор пакеттерін итеріп, энергия сақтаудың болашағын қалыптастыруды жалғастыра береміз.
Егер сіз литий батареясының кластерлеріне қызығушылық танытсаңыз, контактілерге жарқылға қош келдіңізБаға алыңыз.
POST TIME: NOV-24-2023