讲解锂离子电池的历史

2020-12-15      871 次浏览

锂离子电池的历史


总结的。


在锂离子电池的早期设计中,研究人员重要从正极、负极、电解液来考虑设计。根据材料的组合,总共有1.1亿种组合,而实际应用只有30多种,不到30PPM,这让我们很好奇为何能工业化的组合这么少。研究人员发现,将活性物质装入带有正负电极的容器是一个大问题。


在前期,研究人员发现锂二次电池和镍氢电池可以实现储能和转移,但储氢合金太重,锂二次电池由于充放电过程会形成锂枝晶,且容易燃烧。


针对目前存在的困难,研究者们提出了各种各样的想法,并对材料进行了复习。如合金:AL、木材合金(bi50%、pb26.7%、sn13.3%、cd10%mp70℃)、碳等材料。经过一系列的考察,人们发现AL循环不好,木合金CD武汉环境,而C是更好的选择,但是C/Li合金在行业内很难制造。


根据电池的特性,含义了电池的正极材料:要含有Li的正极,Li可以自由出入。


早期,索尼的一款电池使用了氧化银AgNiO2,它是分层的,而且相对容易脱嵌Ag,原理与当时的专利产品LiNiO2/LiCoO2相同,但使用了锂作为负极。


以LiCoO2为例,重要原理如下:


正极LiCoO2,为了保持中性,有等量的电子和锂离子。


在充电时,锂离子从正极材料中分离出来,穿过电解质和膜,到达负极。负极保持中性,同样数量的电子从外部电路流向负极。


在相反的情况下,锂离子从负极流向正极,电流从外部电路流向正极。


研究人员根据电池的特点和客户的需求进行了一系列的探索,许多想法已经工业化并被大多数消费者所接受。

为了提高锂离子电池的安全性,我们应该从几个方面来考虑。1.小型短路;


2.电极不均匀(如镀层表面密度不均匀);


3.在一个较大的面积下,正极和负极如何更好地配合;


4.如何进行安全测试,特别是对越来越大的电池;


5.软包电池是否容易散热及如何进行散热管理。


结论


虽然行业发展面对诸多困难,但我们坚信只有不断学习,才能取得辉煌的成绩。在新能源汽车电池的研发、生产和应用中,要不断深化行业内交流。只有合作才能实现共赢。

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