Литий батарея пакетлары безнең электрон җайланмаларны эшләтеп җибәрү ысулын үзгәртте. Смартфоннардан алып электр машиналарына кадәр, бу җиңел һәм эффектив электр белән тәэмин итү көндәлек тормышыбызның аерылгысыз өлешенә әйләнде. Ләкин, үсешлитий батарея кластерларышома җилкәнле булмаган. Бу еллар дәвамында зур үзгәрешләр һәм алгарышлар кичерде. Бу мәкаләдә без литий батарея пакетларының тарихын һәм аларның үсә барган энергия ихтыяҗларын канәгатьләндерү өчен ничек үсеш алганнарын өйрәнербез.
Беренче литий-ион аккумуляторы Стэнли Уиттингем тарафыннан 1970-нче еллар ахырында эшләнгән, бу литий батарея революциясе башланган. Уиттингем батареясы титан диффидын катод, литий металл анод кебек куллана. Бу төр батареяның энергия тыгызлыгы зур булса да, куркынычсызлык проблемалары аркасында коммерцияле түгел. Литий металл бик реактив һәм җылылык качуга китерергә мөмкин, батарея янгыннарына яки шартлауларга китерә.
Литий металл батареялары белән бәйле куркынычсызлык проблемаларын җиңәр өчен, Джон Б. Гуденоф һәм Оксфорд Университетында аның командасы 1980-нче елларда нигез салучы ачышлар ясады. Алар литий металл урынына металл оксиды катод кулланып, җылылык качу куркынычын бетереп була икәнен ачыкладылар. Гуденофның литий кобальт оксиды катодлары тармакны революцияләде һәм без бүген кулланган литий-ион батарейкаларына юл ача.
Литий батарея пакетларында чираттагы зур алгарыш 1990-нчы елларда Йошио Ниши һәм аның Сонидагы командасы беренче коммерция литий-ион аккумуляторын эшләгәндә булды. Алар бик реактив литий металл анодны тотрыклырак графит анод белән алыштырдылар, батарея куркынычсызлыгын тагын да яхшырттылар. Energyгары энергия тыгызлыгы һәм озын цикл гомере аркасында, бу батарейкалар тиз арада ноутбуклар һәм кәрәзле телефоннар кебек көчле электрон җайланмалар өчен стандарт көч чыганагына әверелде.
2000-нче еллар башында литий батарея пакетлары автомобиль сәнәгатендә яңа кушымталар таптылар. Мартин Эберхард һәм Марк Тарпеннинг нигез салган Тесла литий-ион батареялары белән эшләнгән беренче коммерцияле уңышлы электр машинасын эшләтеп җибәрде. Бу литий батарея пакетлары үсешендә мөһим этап булып тора, чөнки аларны куллану күчемле электроника белән генә чикләнми. Литий батарея пакетлары белән эшләнгән электр машиналары традицион бензин белән идарә итүче машиналарга чистарак, тотрыклы альтернатива тәкъдим итә.
Литий батарея пакетларына сорау үсә барган саен, тикшеренү эшләре аларның энергия тыгызлыгын арттыруга һәм гомуми эшләрен яхшыртуга юнәлтелгән. Мондый алгарышларның берсе кремнийга нигезләнгән анодлар кертү иде. Кремний литий ионнарын саклау өчен югары теоретик куәткә ия, бу батарейкаларның энергия тыгызлыгын сизелерлек арттыра ала. Ләкин, кремний анодлар зарядка-цикл циклында кискен күләм үзгәрү кебек проблемалар белән очрашалар, нәтиҗәдә цикл гомере кыскартыла. Тикшерүчеләр кремнийга нигезләнгән анодларның тулы потенциалын ачу өчен бу проблемаларны җиңү өчен актив эшлиләр.
Тикшеренүләрнең тагын бер өлкәсе - каты литий батарея кластерлары. Бу батарейкалар традицион литий-ион батареяларында булган сыек электролитлар урынына каты электролитлар кулланалар. Каты дәүләт батарейкалары берничә өстенлек тәкъдим итә, шул исәптән зуррак куркынычсызлык, энергия тыгызлыгы, озын цикл гомере. Ләкин, аларны коммерцияләштерү әле башлангыч этапта, техник проблемаларны җиңү һәм җитештерү чыгымнарын киметү өчен алга таба тикшеренүләр һәм эшләнмәләр кирәк.
Алга карасак, литий батарея кластерларының киләчәге өметле булып тоела. Энергия саклауга сорау артуын дәвам итә, үсә барган электр машиналары базары һәм яңартыла торган энергия интеграциясенә ихтыяҗ. Тикшеренү эшләре энергия тыгызлыгы, тизрәк зарядлау мөмкинлеге һәм озын цикллы батарейкаларны үстерүгә юнәлтелгән. Литий батарея кластерлары чиста, тотрыклы энергия киләчәгенә күчүдә мөһим роль уйныйлар.
Йомгаклап әйткәндә, литий батарея пакетларының үсеш тарихы кеше инновациясенә, куркынычсыз һәм эффектив энергия белән тәэмин итүгә шаһит булды. Литий металл батарейкаларның беренче көннәреннән алып без бүген кулланган алдынгы литий-ион батарейкаларына кадәр, без энергия саклау технологиясендә зур уңышларга шаһит булдык. Мөмкин булган чикләрне этәрүне дәвам иткәндә, литий батарея пакетлары үсешен дәвам итәчәк һәм энергия саклау киләчәген формалаштырачак.
Әгәр дә сез литий батарея кластерлары белән кызыксынасыз икән, Radiance белән элемтәгә керергә рәхим итегезцитата алу.
Пост вакыты: 24-2023 ноябрь