Ličio baterijų kūrimo istorija
Po dešimtmečių kūrimo ličio baterijos buvo plačiai naudojamos ir aktyviai vystomos. Dabar jie tapo tradicinių energijos šaltinių pakaitalu. Kokį kūrimo procesą išgyveno ličio baterijos? Pažiūrėkime:
1. Aštuntajame dešimtmetyje Exxon MS Whittingham naudojo titano sulfidą kaip katodo medžiagą ir metalinį litį kaip anodo medžiagą, kad pagamintų pirmąją ličio bateriją.
2. 1980 metais J. Goodenough atrado, kad ličio kobalto oksidas gali būti naudojamas kaip katodo medžiaga ličio jonų akumuliatoriams.
3. 1982 m. RR Agarwal ir JR Selman iš Ilinojaus technologijos instituto išsiaiškino, kad ličio jonai turi interkaliuojančio grafito savybes. Šis procesas yra greitas ir grįžtamas. Tuo pačiu metu daug dėmesio sulaukė ličio baterijų, pagamintų iš metalo ličio, keliami pavojai. Todėl žmonės bandė pagaminti įkraunamas baterijas, naudodami ličio jonų, įterptų į grafitą, savybes. Pirmąjį turimą ličio jonų grafito elektrodą sėkmingai išbandė Bell Laboratories.
4. 1983 m. M. Thackeray, J. Goodenough ir kiti atrado, kad mangano špinelis yra puiki katodo medžiaga, pasižyminti maža kaina, stabilumu ir puikiu laidumu bei ličio laidumu. Jo skilimo temperatūra yra aukšta, o oksidacija daug mažesnė nei ličio kobalto oksido. Net jei įvyksta trumpasis jungimas ar perkrovimas, galima išvengti užsidegimo ir sprogimo pavojaus.
5. 1989 metais A. Manthiramas ir J. Goodenough atrado, kad teigiamas elektrodas su polimero anijonu sukurtų didesnę įtampą.
6. 1991 metais Sony išleido pirmąją komercinę ličio jonų bateriją. Vėliau ličio jonų baterijos pakeitė plataus vartojimo elektronikos veidą.
7. 1996 m. Padhi ir Goodenough atrado, kad olivininės struktūros fosfatai, tokie kaip ličio geležies fosfatas (LiFePO4), yra pranašesni už tradicines katodines medžiagas, todėl tapo pagrindinėmis katodinėmis medžiagomis.
Dėl labai aktyvių ličio metalo cheminių savybių ličio metalo apdorojimas, saugojimas ir naudojimas kelia labai aukštus aplinkosaugos reikalavimus. Todėl ličio baterijų gamyba turi būti vykdoma ypatingomis aplinkos sąlygomis. Tačiau dėl daugybės ličio baterijų pranašumų ličio baterijos plačiai naudojamos elektroniniuose prietaisuose, skaitmeniniuose ir buitiniuose prietaisuose. Tačiau dauguma ličio baterijų yra antrinės, taip pat yra vienkartinių baterijų. Kai kurių antrinių baterijų veikimo laikas ir saugumas prastas.
Vėliau Japonijos'Sony Corporation išrado ličio bateriją su anglies medžiaga kaip neigiamu elektrodu ir ličio turinčiu junginiu kaip teigiamu elektrodu. Įkrovimo ir iškrovimo metu nėra metalo ličio, yra tik ličio jonai. Tai ličio jonų baterija. Kai akumuliatorius įkraunamas, ant teigiamo akumuliatoriaus elektrodo susidaro ličio jonai, o susidarę ličio jonai per elektrolitą juda į neigiamą elektrodą. Anglies, kaip neigiamo elektrodo, struktūra yra sluoksniuota. Turi daug mikroporų. Ličio jonai, pasiekiantys neigiamą elektrodą, yra įterpti į anglies sluoksnio mikroporas. Kuo daugiau ličio jonų įterpiama, tuo didesnė įkrovimo talpa. Panašiai, kai baterija išsikrauna (tai yra procesas, kurį naudojame akumuliatorių), ličio jonai, įterpti į neigiamo elektrodo anglies sluoksnį, išleidžiami ir grįžta atgal į teigiamą elektrodą. Kuo daugiau ličio jonų grįžta į teigiamą elektrodą, tuo didesnė iškrovos talpa. Tai, ką paprastai vadiname akumuliatoriaus talpa, reiškia iškrovimo talpą. Ličio jonų įkrovimo ir iškrovimo metu ličio jonai juda nuo teigiamo elektrodo prie neigiamo elektrodo prie teigiamo elektrodo. Ličio jonų baterijos yra kaip supamosios kėdės. Du supamosios kėdės galai yra du akumuliatoriaus poliai, o ličio jonai supamojoje kėdėje bėga pirmyn ir atgal kaip sportininkas. Taigi ličio jonų baterijos taip pat vadinamos supamųjų kėdžių baterijomis.
Plačiai naudojant skaitmeninius gaminius, tokius kaip mobilieji telefonai, nešiojamieji kompiuteriai ir kiti gaminiai, ličio jonų baterijos buvo plačiai naudojamos tokiuose puikių eksploatacinių savybių gaminiuose ir pastaraisiais metais palaipsniui išaugo į kitus gaminius. 1998 m. Tiandzino energijos tyrimų institutas pradėjo komercinę ličio jonų baterijų gamybą. Tradiciškai žmonės ličio jonų baterijas vadina ličio baterijomis, tačiau šių dviejų tipų baterijos skiriasi. Dabar ličio jonų baterijos tapo pagrindine.
Remiantis"Kinijos'ličio baterijų pramonės rinkos paklausos prognozės ir investicijų strateginio planavimo analizės ataskaitos&duomenimis, iškili Kinijos' ličio problema. baterijų pramonė yra nesumažėjusi investicija į pramonės grandinę, o netvarkinga konkurencija stiprėja, paklausa toliau mažėja, o pramonė Kinijoje sunkiai juda į priekį. Ličio baterijų pramonės plėtros kelias iš esmės yra augimas ir formavimasis paprasti. Įmonės iš esmės yra viena verslo operacija. Charakteristikos yra šios: ribotas stiprumas, mažas mastas, didelis išgyvenimo spaudimas ir sunkus tvarus vystymasis. Tačiau dėl didžiulės naujų energijos transporto priemonių rinkos erdvės ir nuolatinės vyriausybės politikos paramos investicijos į Kinijos' ličio baterijų pramonės grandinę nesumažėjo, o netvarkinga konkurencija pramonėje sustiprėjo.
Žemos klasės gamybos grandis turi didelį perteklinį pajėgumą, o aukščiausios klasės jungtis neturi pakankamai investicijų, o ličio baterijų žaliavų kaina ir toliau mažėjo. Pradedant nuo pramoninės plėtros, remiantis plataus vartojimo elektronikos sritimi, įprasta plėtra yra mažų ir vidutinių ličio baterijų, tokių kaip elektriniai įrankiai ir elektriniai dviračiai, naudojimas kaip plėtros galimybė, o vėliau – hibridiniai akumuliatoriai ir galiausiai grynos elektros baterijos. Šiuo metu elektriniuose įrankiuose ir elektriniuose dviračiuose vis dar vyrauja nikelio-kadmio ir švino-rūgšties akumuliatoriai, o ličio baterijų taikymas vystosi lėtai; pagrindinė hibridinė technologija yra užsienyje, o hibridinių automobilių gaminiai daugiausia yra užsienio prekių ženklai. Žvelgiant iš nacionalinės paramos perspektyvos, daugiau Pakreipkite į grynas elektrines transporto priemones. Tačiau, kadangi grynos elektrinės medžiagos ir technologijos dar toli nuo plataus masto pritaikymo, paklausa yra nepakankama, o ličio baterijų pramonės grandinė susiduria su nepatogia padėtimi, nes investicijos nesumažėja, bet paklausa yra silpna.
Nors kelias vingiuotas, perspektyvos vis dar šviesios. Vidaus tiekėjų baterijų medžiagos jau išėjo iš įvedimo laikotarpio ir įžengė į spartaus augimo laikotarpį. Šiuo metu atsirado nemažai medžiagų tiekimo įmonių, turinčių tarptautinį pažangų lygį. Šios įmonės daugiausia dėmesio skiria pagrindinių technologijų kūrimui ir bendradarbiauja su jomis, kad kartu kurtų produktus skirtingiems tolesnių klientų poreikiams. Dėl savo stiprių techninių plėtros galimybių ir klientų aptarnavimo galimybių jis pelnė klientų pripažinimą ir nuolat patenka į geriausių akumuliatorių gamintojų tiekimo grandinės sistemą. Bendradarbiaudami ir bendradarbiaudami toliau stiprinkite savo jėgas ir pasiekite teigiamą ratą.
Sparčiai tobulėjant pagrindinėms technologijoms ir nuolat didėjant daugelio vietinių medžiagų gigantų rinkos daliai, stiprieji išliks stiprūs. Tai yra mūsų dėmesys. „Midstream Cell“ ir „downstream Pack“ požiūriu daugelis svarbių vartotojų įrenginių šiuo metu pasirenka Kiniją kaip surinkimo bazę. Tai taip pat leido Japonijos ir Korėjos akumuliatorių elementams ir akumuliatorių surinkimo gamykloms taip pat įsikurti Kinijoje, o vietinių gamintojų gamybos pajėgumai taip pat sparčiai auga. Vidutinio srauto elementų segmente, siekdami susidoroti su laipsnišku produktų kainų mažėjimu, vis daugiau gamintojų imasi baterijų surinkimo ir apdorojimo, įskaitant Sony, Samsung, LG, New Energy, BYD ir kt., ypač kvadratinių baterijų ir polimerinių baterijų, kurios yra visiškai užimtos. Akumuliatoriaus elementų surinkimo tiekimo vaidmuo. Kadangi didžioji dalis prizminių baterijų yra naudojama mobiliųjų telefonų gaminiuose, beveik visos jos surenkamos baterijų elementų gamyklose. Beveik visi pavieniai polimerinių baterijų elementai yra visiškai surenkami baterijų elementų gamyklose savarankiškai. Surinkimo gamykla surinks ir apdoros tik kelių serijų ir lygiagrečių programas. „Midstream Cell“ ir „pasroviui skirtas paketas“ palaipsniui išsivystė iš gryno tiekėjų ir vartotojų santykių praeityje į bendradarbiavimo ir konkurencinius santykius. Ateityje konkurencijos santykiai palaipsniui didės.
