锂电池的发展历史

简介：锂离子技术改变了我们通信和为便携式设备供电的方式，目前正在推动全球交通和能源供应的革命。德克萨斯大学奥斯汀分校的 Arumugam Manthiram 发表的一篇新论文探讨了该技术的发展，从 20 世纪 70 年代的最初发现到致力于“未来”的研究人员的考虑 电池“今天。

自从科学家展示了第一个可充电 锂离子电池 1976 年，该技术在电子行业展示了其改变世界的潜力。但即使电动汽车和固定式储能应用出现大幅增长，世界各地的科学家仍在克服技术问题，努力采用新材料并推进技术进步。 电池 性能仍然基于近半个世纪前科学家描述的概念。

曼蒂拉姆说：“当我们部署 锂离子电池 随着规模的扩大，成本和可持续性变得至关重要。此外，为了跟上便携式电子产品的发展步伐并增加电动汽车的续航里程，人们希望将能量密度提高到当前水平之上。”

20 世纪 80 年代，由客座研究员 Koichi Mizushima 领导的 Goodenough 小组进行了进一步的研究，首次证明了 锂电池 具有碳阳极和锂钴氧化物阴极。它代表该技术首次克服了安全和能量密度问题，并为商业化做好了准备。

但这些担忧仍然是研究的核心 锂离子技术 随着社会对电池的需求不断增加。”我们需要通过增加正极和负极的电荷存储容量、提高正极的工作电压，或者理想情况下同时增加电荷存储容量和工作电压来提高能量密度， ”曼蒂拉姆说。为了实现这些目标，需要新的或良好的电极材料和电解质。新的合成和加工方法以及计算机建模可以帮助完成这些任务。”Manthiram 指出，短期内，他预计研究重点是含有更多镍、更少或不含钴的层状氧化物阴极，以及在石墨阳极中添加硅以增加能量密度。

未来，将会有大量的技术最终证明自己的价值。 “锂离子电池 将保持其在能源存储领域的领先地位，特别是在交通运输领域的电气化方面。”