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Txoj kev loj hlob ntawm lithium roj teeb

10 Oct, 2021

By hoppt

Lub hauv paus chiv keeb ntawm cov khoom siv roj teeb tuaj yeem pib nrog kev tshawb pom ntawm Leiden lub raj mis. Lub raj mis Leiden yog thawj zaug tsim los ntawm Dutch tus kws tshawb fawb Pieter van Musschenbroek hauv xyoo 1745. Lub raj mis Leyden yog cov khoom siv hluav taws xob qub. Nws yog tsim los ntawm ob daim ntawv hlau sib cais los ntawm ib qho insulator. Cov pas nrig hlau saum toj no yog siv los khaws thiab tso cov nqi. Thaum koj kov tus pas nrig Thaum siv lub pob hlau, lub raj mis Leiden tuaj yeem khaws lossis tshem tawm cov hluav taws xob sab hauv, thiab nws txoj cai thiab kev npaj yog yooj yim. Txhua tus neeg xav tau tuaj yeem ua los ntawm lawv tus kheej hauv tsev, tab sis nws qhov tshwm sim ntawm tus kheej tawm yog hnyav dua vim nws cov lus qhia yooj yim. Feem ntau, tag nrho cov hluav taws xob yuav raug tso tawm hauv ob peb teev mus rau ob peb hnub. Txawm li cas los xij, qhov tshwm sim ntawm Leiden lub raj mis yog ib theem tshiab hauv kev tshawb fawb txog hluav taws xob.

Leiden lub raj mis

Nyob rau xyoo 1790, tus kws tshawb fawb Italian Luigi Galvani tau tshawb pom kev siv cov zinc thiab tooj liab xaim los txuas rau Qav ob txhais ceg thiab pom tias Qav ob txhais ceg yuav tshee, yog li nws tau npaj lub tswv yim ntawm "bioelectricity." Qhov kev tshawb pom no ua rau tus kws tshawb fawb Italian Alessandro ua rau muaj kev ntxhov siab. Volta qhov kev tsis pom zoo, Volta ntseeg hais tias qhov twitching ntawm Qav ob txhais ceg yog los ntawm cov hluav taws xob tam sim no los ntawm cov hlau es tsis yog cov hluav taws xob tam sim no ntawm cov qav. Txhawm rau refute Galvani txoj kev xav, Volta tau npaj nws lub npe nrov Volta Stack. Cov voltaic pawg suav nrog cov ntawv zinc thiab tooj liab nrog cov duab los qhia cov dej ntsev hauv nruab nrab. Qhov no yog tus qauv ntawm cov roj teeb tshuaj uas tau npaj tseg.
Qhov sib npaug ntawm cov tshuaj tiv thaiv electrode ntawm voltaic cell:

Electrode zoo: 2H^++2e^- → H_2

Tsis zoo electrode: Zn → 〖Zn 〗^(2+) + 2e^-

Voltaic pawg

Xyoo 1836, tus kws tshawb fawb Askiv John Frederic Daniell tau tsim lub roj teeb Daniel los daws qhov teeb meem ntawm huab cua npuas hauv lub roj teeb. Lub roj teeb Daniel muaj thawj daim ntawv ntawm cov roj teeb tshuaj niaj hnub. Nws muaj ob ntu. Qhov zoo yog immersed nyob rau hauv ib tug tooj liab sulfate tov. Lwm qhov ntawm tooj liab yog zinc immersed hauv zinc sulfate tov. Tus thawj Daniel roj teeb tau ntim nrog tooj liab sulfate tov nyob rau hauv ib lub thawv tooj liab thiab ntxig ib lub thawv ntim cylindrical porous hauv nruab nrab. Nyob rau hauv lub thawv ceramic no, muaj zinc rod thiab zinc sulfate raws li qhov tsis zoo electrode. Hauv kev daws, qhov me me hauv lub thawv ceramic tso cai rau ob lub yuam sij los pauv ions. Niaj hnub nimno Daniel roj teeb feem ntau siv ntsev txuas los yog semi-permeable membranes kom ua tiav cov nyhuv no. Daniel roj teeb tau siv los ua lub zog rau lub xov tooj sib txuas kom txog thaum cov roj teeb qhuav hloov lawv.

Kev sib npaug electrode ntawm Daniel roj teeb:

Qhov zoo electrode: 〖Cu〗^(2+)+2e^-→Cu

Tsis zoo electrode: Zn → 〖Zn 〗^(2+) + 2e^-

Daniel roj teeb

Txog tam sim no, thawj daim ntawv ntawm lub roj teeb tau txiav txim siab, uas suav nrog qhov zoo electrode, qhov tsis zoo electrode, thiab electrolyte. Raws li qhov no, cov roj teeb tau dhau los ua kev txhim kho sai hauv 100 xyoo tom ntej. Ntau lub roj teeb tshiab tau tshwm sim, suav nrog Fab Kis tus kws tshawb fawb Gaston Planté tau tsim cov roj ntsha lead-acid nyob rau xyoo 1856. Cov roj ntsha lead-acid Nws cov zis loj tam sim no thiab tus nqi qis tau nyiam dav, yog li nws tau siv ntau lub xov tooj ntawm tes, xws li hluav taws xob thaum ntxov. tsheb. Nws feem ntau yog siv los ua lub zog thaub qab rau qee lub tsev kho mob thiab chaw nres tsheb. Lead-acid roj teeb yog tsim los ntawm cov hlau lead, lead dioxide, thiab sulfuric acid tov, thiab lawv qhov hluav taws xob tuaj yeem ncav cuag li 2V. Txawm tias nyob rau niaj hnub no, cov roj ntsha lead-acid tsis tau raug tshem tawm vim lawv cov cuab yeej paub tab, tus nqi qis, thiab kev nyab xeeb ntawm cov dej-raws li tshuab.

Qhov sib npaug ntawm cov tshuaj tiv thaiv electrode ntawm lead-acid roj teeb:

Positive electrode: PbO_2+〖SO〗_4^(2-)+4H^++2e^-→Pb〖SO〗_4+2H_2 O

Tsis zoo electrode: Pb+〖SO〗_4^(2-) →Pb〖SO〗_4+2e^-

Lead-acid roj teeb

Lub roj teeb nickel-cadmium, tsim los ntawm Swedish tus kws tshawb fawb Waldemar Jungner hauv xyoo 1899, tau siv ntau dua hauv cov khoom siv hluav taws xob me me, xws li cov neeg taug kev thaum ntxov, vim nws lub zog ntau dua li cov roj ntsha lead-acid. Zoo ib yam li txhuas-acid roj teeb. Nickel-cadmium roj teeb kuj tau siv dav txij li xyoo 1990, tab sis lawv cov toxicity kuj siab, thiab lub roj teeb nws tus kheej muaj qhov tshwj xeeb nco. Qhov no yog vim li cas peb feem ntau hnov ​​​​cov neeg laus hais tias lub roj teeb yuav tsum tau muab tso tawm tag nrho ua ntej recharging thiab cov roj teeb khib nyiab yuav paug rau hauv av, thiab lwm yam. (Nco ntsoov tias txawm tias cov roj teeb tam sim no muaj tshuaj lom heev thiab yuav tsum tsis txhob muab pov tseg txhua qhov chaw, tab sis cov roj teeb lithium tam sim no tsis muaj txiaj ntsig kev nco, thiab kev tso tawm ntau dhau yog teeb meem rau roj teeb lub neej.) Nickel-cadmium roj teeb muaj kev puas tsuaj rau ib puag ncig, thiab lawv. sab hauv kuj yuav hloov nrog qhov kub thiab txias, uas yuav ua rau muaj kev puas tsuaj vim muaj ntau dhau tam sim no thaum them nyiaj. Nickel-hydrogen roj teeb maj mam tshem tawm nws nyob ib puag ncig xyoo 2005. Txog tam sim no, cov roj teeb nickel-cadmium tsis tshua pom hauv khw.

Electrode kev sib npaug ntawm nickel-cadmium roj teeb:

Positive electrode: 2NiO(OH)+2H_2 O+2e^-→2OH^-+2Ni〖(OH)〗_2

Cov electrode tsis zoo: Cd + 2OH^- → Cd〖 (OH) 〗_2 + 2e^-

Nickel-cadmium roj teeb

Lithium hlau roj teeb theem

Hauv xyoo 1960, tib neeg thaum kawg tau nkag mus rau lub sijhawm ntawm lithium roj teeb.

Lithium hlau nws tus kheej tau pom nyob rau hauv 1817, thiab tib neeg tsis ntev pom tau hais tias lithium hlau lub cev thiab tshuaj lom neeg lub cev yog siv los ua cov khoom siv rau roj teeb. Nws muaj qhov ceev tsawg (0.534g 〖cm〗^(-3)), muaj peev xwm loj (theoretical txog 3860mAh g^(-1)), thiab nws cov peev xwm tsawg (-3.04V piv rau cov qauv hydrogen electrode). Cov no yuav luag qhia cov neeg kuv yog cov khoom siv tsis zoo electrode ntawm lub roj teeb zoo tagnrho. Txawm li cas los xij, lithium hlau nws tus kheej muaj teeb meem loj. Nws yog nquag nquag, reacts hnyav nrog dej, thiab muaj kev xav tau siab ntawm qhov chaw ua haujlwm. Yog li ntawd, tau ntev, tib neeg tsis muaj kev pab nrog nws.

Xyoo 1913, Lewis thiab Keyes ntsuas lub peev xwm ntawm lithium hlau electrode. Thiab tau ua ib qho kev sim roj teeb nrog lithium iodide hauv cov tshuaj propylamine raws li cov electrolyte, txawm tias nws ua tsis tiav.

Xyoo 1958, William Sidney Harris tau hais hauv nws daim ntawv thesis kws kho mob hais tias nws muab cov lithium hlau nyob rau hauv cov organic ester sib txawv thiab pom qhov tsim ntawm cov txheej txheem passivation (xws li lithium hlau hauv perchloric acid). Lithium ClO_4

Qhov tshwm sim nyob rau hauv PC daws ntawm propylene carbonate, thiab cov tshuaj no yog ib qho tseem ceeb electrolyte system nyob rau hauv lithium roj teeb nyob rau hauv lub neej yav tom ntej), thiab ib tug tshwj xeeb ion kis tau tus mob tshwm sim, yog li qee qhov kev sim ua ntej electrodeposition tau ua raws li qhov no. Cov kev sim no tau coj mus rau kev tsim cov roj teeb lithium.

Xyoo 1965, NASA tau ua qhov kev tshawb fawb tob txog kev them nyiaj thiab tso tawm qhov tshwm sim ntawm Li ||Cu roj teeb hauv lithium perchlorate PC daws teeb meem. Lwm cov tshuab electrolyte, suav nrog kev tsom xam ntawm LiBF_4, LiI, LiAl 〖Cl 〗_4, LiCl, Qhov kev tshawb fawb no tau ua rau muaj kev txaus siab rau cov organic electrolyte systems.

Xyoo 1969, ib daim ntawv pov thawj pom tau tias ib tug neeg tau pib sim ua lag luam cov roj teeb uas siv cov lithium, sodium, thiab potassium hlau.

Xyoo 1970, Nyiv Panasonic Corporation tau tsim lub Li‖CF_x ┤ roj teeb, qhov sib piv ntawm x feem ntau yog 0.5-1. CF_x yog fluorocarbon. Txawm hais tias cov roj fluorine muaj tshuaj lom heev, fluorocarbon nws tus kheej yog cov hmoov dawb tsis muaj tshuaj lom. Qhov tshwm sim ntawm Li‖CF_x ┤ roj teeb tuaj yeem hais tias yog thawj lub roj teeb lithium ua lag luam tiag. Li‖CF_x ┤ roj teeb yog lub roj teeb tseem ceeb. Tseem, nws lub peev xwm loj heev, lub peev xwm theoretical yog 865mAh 〖Kg〗^(-1), thiab nws qhov hluav taws xob tawm tau ruaj khov nyob rau hauv qhov ntev. Li no, lub zog yog ruaj khov thiab tus kheej-tso tshwm sim me me. Tab sis nws muaj qhov ua tau zoo tshaj plaws thiab tsis tuaj yeem raug them. Yog li ntawd, nws feem ntau ua ke nrog manganese dioxide los ua Li‖CF_x ┤-MnO_2 roj teeb, uas yog siv los ua cov roj teeb sab hauv rau qee qhov ntsuas me me, moos, thiab lwm yam, thiab tsis raug tshem tawm.

Qhov zoo electrode: CF_x+xe^-+x〖Li〗^+ →C+xLiF

Tsis zoo electrode: Li → 〖Li 〗^++e^-

Li||CFx roj teeb schematic

Xyoo 1975, Nyiv lub tuam txhab Sanyo tau tsim lub Li‖MnO_2 ┤ roj teeb, thawj zaug siv rau hauv lub tshuab xam zauv hnub ci. Qhov no tuaj yeem suav tias yog thawj lub roj teeb lithium rechargeable. Txawm hais tias cov khoom no tau ua tiav zoo hauv Nyij Pooj thaum lub sijhawm ntawd, tib neeg tsis muaj kev nkag siab tob txog cov khoom siv no thiab tsis paub nws lithium thiab manganese dioxide. Qhov laj thawj zoo li cas tom qab cov tshuaj tiv thaiv?

Nyob rau tib lub sijhawm, cov neeg Asmeskas tab tom nrhiav lub roj teeb uas siv tau, uas peb tam sim no hu ua lub roj teeb thib ob.

Xyoo 1972, MBArmand (cov npe ntawm qee cov kws tshawb fawb tsis tau txhais thaum pib) tau thov hauv daim ntawv sib tham M_(0.5) Fe〖(CN)〗_3 (qhov twg M yog alkali hlau) thiab lwm yam khoom siv nrog Prussian xiav qauv. , Thiab kawm nws cov ion intercalation phenomenon. Thiab nyob rau xyoo 1973, J. Broadhead thiab lwm tus ntawm Tswb Labs tau kawm txog qhov tshwm sim intercalation ntawm sulfur thiab iodine atoms hauv hlau dichalcogenides. Cov kev tshawb fawb ua ntej ntawm qhov tshwm sim ion intercalation yog qhov tseem ceeb tshaj plaws tsav tsheb rau kev maj mam nce qib ntawm lithium roj teeb. Cov kev tshawb fawb thawj zaug yog qhov tseeb vim tias cov kev tshawb fawb no tom qab lithium-ion roj teeb ua tau.


Xyoo 1975, Martin B. Dines ntawm Exxon (tus thawj coj ntawm Exxon Mobil) tau ua qhov kev suav ua ntej thiab kev sim ntawm kev sib cuam tshuam ntawm kev hloov pauv ntawm cov hlau dichalcogenides thiab alkali hlau thiab tib lub xyoo, Exxon yog lwm lub npe kws tshawb fawb MS Whittingham luam tawm ib daim ntawv pov thawj. Li‖TiS_2 ┤ pool. Thiab xyoo 1977, Exoon tau muag lub roj teeb raws li Li-Al‖TiS_2┤, uas lithium aluminium alloy tuaj yeem txhim kho kev nyab xeeb ntawm lub roj teeb (txawm hais tias tseem muaj kev pheej hmoo loj dua). Tom qab ntawd, cov roj teeb zoo li no tau ua tiav los ntawm Eveready hauv Tebchaws Meskas. Kev lag luam ntawm Lub Tuam Txhab Roj Teeb thiab Lub Tuam Txhab Grace. Li ‖TiS_2 ┤ roj teeb tuaj yeem yog thawj lub roj teeb lithium thib ob hauv qhov tseeb, thiab nws tseem yog lub roj teeb kub tshaj plaws thaum lub sijhawm. Lub sijhawm ntawd, nws lub zog ntom ntom yog li 2-3 npaug ntawm cov roj ntsha lead-acid.

Schematic daim duab ntawm Li||TiS2 roj teeb thaum ntxov

Positive electrode: TiS_2+xe^-+x〖Li〗^+ →〖Li〗_x TiS_2

Tsis zoo electrode: Li → 〖Li 〗^++e^-

Nyob rau tib lub sijhawm, Canadian tus kws tshawb fawb MA Py tau tsim lub Li‖MoS_2┤ roj teeb hauv xyoo 1983, uas tuaj yeem muaj zog ceev ntawm 60-65Wh 〖Kg〗^(-1) ntawm 1/3C, uas yog sib npaug li Li‖TiS_2┤ roj teeb. Raws li qhov no, xyoo 1987, lub tuam txhab Canadian Moli Energy tau tsim lub roj teeb lithium roj teeb ua lag luam tiag tiag, uas tau nrhiav thoob ntiaj teb. Qhov no yuav tsum yog qhov xwm txheej tseem ceeb hauv keeb kwm, tab sis qhov tsis txaus ntseeg yog tias nws tseem ua rau Moli poob qis tom qab. Tom qab ntawd lub caij nplooj ntoos hlav xyoo 1989, Moli Company tau pib nws cov khoom siv roj teeb thib ob Li‖MoS_2┤. Thaum kawg ntawm lub caij nplooj ntoo hlav xyoo 1989, Moli thawj tiam Li‖MoS_2┤ cov khoom siv roj teeb tau tawg thiab ua rau muaj kev ntshai loj heev. Nyob rau lub caij ntuj sov ntawm tib lub xyoo, tag nrho cov khoom tau rov qab, thiab cov neeg raug tsim txom raug them rov qab. Thaum kawg ntawm tib lub xyoo, Moli Zog tau tshaj tawm tias kev lag luam poob thiab tau txais los ntawm Nyij Pooj NEC thaum lub caij nplooj ntoo hlav xyoo 1990. Nws yog ib qho tsim nyog hais tias nws yog rumored tias Jeff Dahn, tus kws tshawb fawb Canadian thaum lub sijhawm, yog tus thawj coj ntawm lub roj teeb project ntawm Moli. Lub zog thiab tawm haujlwm vim nws tawm tsam rau cov npe txuas ntxiv ntawm Li‖MoS_2 ┤ roj teeb.

Positive electrode: MoS_2+xe^-+x〖Li〗^+ →〖Li〗_x MoS_2

Tsis zoo electrode: Li → 〖Li 〗^++e^-

Taiwan tau txais tam sim no 18650 roj teeb uas tsim los ntawm Moli Zog

Txog tam sim no, cov roj teeb lithium hlau tau maj mam tso cov pej xeem pom. Peb tuaj yeem pom tias lub sijhawm xyoo 1970 txog 1980, cov kws tshawb fawb tshawb fawb txog cov roj teeb lithium feem ntau yog tsom rau cov khoom siv cathode. Lub hom phiaj kawg yog tsom mus rau kev hloov pauv hlau dichalcogenides. Vim tias lawv cov txheej txheem txheej txheej (kev hloov pauv hlau dichalcogenides tam sim no tau kawm dav dav raws li cov khoom siv ob sab), lawv cov khaubncaws sab nraud povtseg thiab muaj qhov sib txawv txaus ntawm cov khaubncaws sab nraud povtseg kom haum rau qhov ntxig ntawm lithium ions. Lub sijhawm ntawd, muaj kev tshawb fawb me me ntawm cov khoom siv anode thaum lub sijhawm no. Txawm hais tias qee qhov kev tshawb fawb tau tsom mus rau kev sib xyaw ntawm lithium hlau los txhim kho nws qhov ruaj khov, lithium hlau nws tus kheej tsis ruaj khov thiab txaus ntshai heev. Txawm hais tias Moli lub roj teeb tawg yog ib qho xwm txheej uas ua rau lub ntiaj teb xav tsis thoob, muaj ntau qhov xwm txheej ntawm cov roj teeb lithium hlau tawg.

Ntxiv mus, tib neeg tsis paub qhov ua rau tawg ntawm lithium roj teeb zoo heev. Tsis tas li ntawd, lithium hlau yog ib zaug suav hais tias yog cov khoom siv tsis zoo electrode uas tsis tuaj yeem hloov tau vim nws cov khoom zoo. Tom qab Moli lub roj teeb tawg, tib neeg kev lees txais cov roj teeb lithium hlau poob qis, thiab cov roj teeb lithium tau nkag mus rau lub sijhawm tsaus ntuj.

Yuav kom muaj lub roj teeb zoo dua, cov neeg yuav tsum pib nrog cov khoom siv hluav taws xob tsis zoo. Tseem, muaj ntau yam teeb meem ntawm no: lub peev xwm ntawm lithium hlau yog qhov ntiav, thiab kev siv lwm cov khoom siv tsis zoo electrodes yuav ua rau kom tsis zoo electrode muaj peev xwm, thiab txoj kev no, lithium roj teeb tag nrho cov peev xwm sib txawv yuav raug txo, uas yuav txo tau. lub zog ceev ntawm cua daj cua dub. Yog li ntawd, cov kws tshawb fawb yuav tsum nrhiav cov khoom siv high-voltage cathode. Nyob rau tib lub sij hawm, lub roj teeb lub electrolyte yuav tsum phim qhov zoo thiab tsis zoo voltages thiab lub voj voog stability. Nyob rau tib lub sij hawm, cov conductivity ntawm electrolyte Thiab kub kuj yog zoo dua. Cov lus nug no ua rau cov kws tshawb fawb tau ntev los nrhiav cov lus teb txaus siab dua.

Thawj qhov teeb meem rau cov kws tshawb fawb los daws qhov teeb meem yog nrhiav cov khoom siv hluav taws xob tsis zoo, uas tuaj yeem hloov cov lithium hlau. Lithium hlau nws tus kheej muaj cov tshuaj lom neeg ntau dhau, thiab cov teeb meem ntawm kev loj hlob ntawm dendrite tau hnyav dhau ntawm kev siv ib puag ncig thiab cov xwm txheej, thiab nws tsis muaj kev nyab xeeb. Graphite yog tam sim no lub cev tseem ceeb ntawm qhov tsis zoo electrode ntawm lithium-ion roj teeb, thiab nws daim ntawv thov nyob rau hauv lithium roj teeb tau kawm thaum ntxov li 1976. Nyob rau hauv 1976, Besenhard, JO tau ua ib qho kev tshawb fawb ntau ntxiv txog cov electrochemical synthesis ntawm LiC_R. Txawm li cas los xij, txawm hais tias graphite muaj cov khoom zoo (siab conductivity, siab muaj peev xwm, tsis tshua muaj peev xwm, inertness, thiab lwm yam), thaum lub sij hawm ntawd, cov electrolyte siv nyob rau hauv lithium roj teeb feem ntau yog cov PC daws ntawm LiClO_4 hais los saum no. Graphite muaj teeb meem loj. Thaum tsis muaj kev tiv thaiv, cov electrolyte PC molecules tseem yuav nkag mus rau cov qauv graphite nrog lithium-ion intercalation, uas ua rau txo qis hauv kev ua haujlwm. Yog li ntawd, graphite tsis nyiam los ntawm cov kws tshawb fawb thaum lub sijhawm ntawd.

Raws li rau cov khoom siv cathode, tom qab kev tshawb fawb ntawm lithium hlau roj teeb theem, cov kws tshawb fawb pom tias cov khoom siv lithium anode nws tus kheej kuj yog cov khoom siv lithium nrog kev rov qab zoo, xws li LiTiS_2, 〖Li〗_x V〖Se〗_2 (x =1,2) thiab lwm yam, thiab raws li qhov no, 〖Li〗_x V_2 O_5 (0.35≤x<3), LiV_2 O_8 thiab lwm yam ntaub ntawv tau tsim. Thiab cov kws tshawb fawb tau maj mam paub txog ntau yam 1-dimensional ion channels (1D), 2-dimensional layered ion intercalation (2D), thiab 3-dimensional ion transmission network structures.

xibfwb John B. Goodenough qhov kev tshawb fawb nto moo tshaj plaws ntawm LiCoO_2 (LCO) kuj tshwm sim nyob rau lub sijhawm no. Xyoo 1979, Goodenougd et al. tau txais kev tshoov siab los ntawm ib tsab xov xwm ntawm cov qauv ntawm NaCoO_2 hauv 1973 thiab nrhiav tau LCO thiab luam tawm ib tsab ntawv patent. LCO muaj cov txheej txheem intercalation zoo ib yam li kev hloov pauv hlau disulfides, uas lithium ions tuaj yeem thim rov qab thiab muab rho tawm. Yog tias cov lithium ions raug rho tawm tag nrho, cov qauv ntim ze ntawm CoO_2 yuav raug tsim, thiab nws tuaj yeem rov ntxiv nrog lithium ions rau lithium (Tau kawg, lub roj teeb tiag tiag yuav tsis tso cai rau cov lithium ions raug rho tawm tag nrho, uas yuav ua rau lub peev xwm lwj sai sai). Xyoo 1986, Akira Yoshino, uas tseem ua haujlwm ntawm Asahi Kasei Corporation hauv Nyij Pooj, ua ke peb ntawm LCO, coke, thiab LiClO_4 PC daws thawj zaug, dhau los ua thawj lub roj teeb lithium-ion thib ob niaj hnub no thiab dhau los ua cov lithium tam sim no lub hauv paus pob zeb ntawm lub roj teeb. Sony sai sai pom tus txiv neej laus "zoo txaus" LCO patent thiab tau txais kev tso cai siv nws. Xyoo 1991, nws tau ua lag luam LCO lithium-ion roj teeb. Lub tswv yim ntawm lithium-ion roj teeb kuj tau tshwm sim nyob rau lub sijhawm no, thiab nws lub tswv yim tseem txuas ntxiv mus rau hnub no. (Nws yog tsim nyog sau cia tias Sony thawj tiam lithium-ion roj teeb thiab Akira Yoshino kuj siv cov pa roj carbon zoo li cov electrode tsis zoo es tsis txhob siv graphite, thiab yog vim li cas lub PC saum toj no muaj intercalation hauv graphite)

Qhov zoo electrode: 6C + xe^- + x〖Li〗^+ → 〖Li〗_x C_6

Cov electrode tsis zoo: LiCoO_2 → 〖Li〗_(1-x) CoO_2+x〖Li〗^++xe^-

Cov khoom pov thawj ntawm thawj tiam ntawm Sony lithium-ion roj teeb

Ntawm qhov tod tes, xyoo 1978, Armand, M. tau thov kom siv cov polyethylene glycol (PEO) ua cov khoom siv polymer electrolyte los daws cov teeb meem saum toj no uas cov graphite anode tau yooj yim embedded rau hauv cov kuab tshuaj PC molecules (lub ntsiab electrolyte nyob rau lub sij hawm ntawd tseem. siv PC, DEC tov tov), ​​uas muab graphite rau hauv lithium roj teeb system thawj zaug, thiab tau npaj lub tswv yim ntawm rocking-chair roj teeb (rocking-chair) nyob rau hauv lub xyoo tom ntej. Xws li lub tswv yim tau txuas ntxiv mus rau tam sim no. Cov tshuab hluav taws xob tseem ceeb tam sim no, xws li ED / DEC, EC / DMC, thiab lwm yam, tsuas yog maj mam tshwm sim hauv xyoo 1990 thiab tau siv txij li ntawd los.

Nyob rau tib lub sijhawm, cov kws tshawb fawb kuj tshawb xyuas cov roj teeb ntau: Li‖Nb〖Se〗_3 ┤ roj teeb, Li‖V〖SE〗_2 ┤ roj teeb, Li‖〖Ag〗_2 V_4 ┤ O_11 roj teeb, Li‖‖Ag Li ‖I_2 ┤ Roj teeb, thiab lwm yam, vim tias lawv tsis tshua muaj nqi tam sim no, thiab tsis muaj ntau hom kev tshawb fawb kom kuv yuav tsis qhia kom meej.

Lub sijhawm ntawm lithium-ion roj teeb kev loj hlob tom qab xyoo 1991 yog lub sijhawm peb tam sim no nyob rau hauv. Ntawm no kuv yuav tsis sau cov txheej txheem kev txhim kho kom meej tab sis luv luv qhia txog cov tshuaj lom neeg ntawm ob peb lithium-ion roj teeb.

Kev taw qhia txog cov roj teeb lithium-ion tam sim no, ntawm no yog qhov txuas ntxiv.

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