Lityum-ion batareyalarni ishlab chiqish jarayoni

1970 yilda Exxon kompaniyasining MS Whittingham kompaniyasi musbat elektrod materiali sifatida titanium sulfid va salbiy elektrod materiali sifatida lityum metalldan foydalangan holda birinchi lityum batareyani yaratdi. Lityum batareyaning ijobiy elektrod materiali marganets dioksidi yoki sulfoksid xlorid, salbiy elektrod esa lityumdir. Batareyani yig'ish tugagandan so'ng, batareyada kuchlanish mavjud va uni zaryad qilish kerak emas. Lityum ionli batareyalar lityum batareyalarning rivojlanishidir. Misol uchun, o'tmishda kameralarda ishlatiladigan tugma tipidagi batareyalar lityum batareyalar edi. Ushbu turdagi akkumulyator ham zaryadlanishi mumkin, ammo uning velosipedda ishlash ko'rsatkichlari yomon. Zaryadlash va zaryadsizlantirish jarayonida lityum kristallari osongina hosil bo'lib, batareyada ichki qisqa tutashuvlarga sabab bo'ladi. Shuning uchun, odatda, ushbu turdagi batareyalar uchun zaryadlash taqiqlanadi.
1982 yilda Illinoys Texnologiya Institutidan R.R.Agarval va JR Selman litiy ionlari grafitga singib ketish xususiyatiga ega ekanligini, bu jarayon tez va qaytarilishini aniqladilar. Shu bilan birga, metall lityumdan tayyorlangan lityum batareyalarning xavfsizlik xavfi katta e'tiborni tortdi, shuning uchun odamlar qayta zaryadlanuvchi batareyalarni ishlab chiqarish uchun grafitga o'rnatilgan lityum ionlarining xususiyatlaridan foydalanishga harakat qilishdi. Birinchi mavjud litiy-ion grafit elektrodi Bell Laboratories tomonidan muvaffaqiyatli ishlab chiqilgan.
1983 yilda M. Thackeray, J. Goodenough va boshqalar marganets shpineli past narx, barqarorlik va mukammal o'tkazuvchanlik va lityum o'tkazuvchanligi bilan ajoyib katodli material ekanligini aniqladilar. Uning parchalanish harorati yuqori va oksidlanish qarshiligi lityum kobalt oksidiga qaraganda ancha past. Qisqa tutashuv yoki ortiqcha zaryad bo'lsa ham, u yonish va portlash xavfidan qochishi mumkin.
1989 yilda A. Manthiram va J. Gudenough polimerik anionlar bilan musbat elektroddan foydalanish yuqori kuchlanish hosil qilishini aniqladilar.
1992 yilda Yaponiyaning Sony korporatsiyasi manfiy elektrod sifatida uglerod materiali va musbat elektrod sifatida lityum o'z ichiga olgan birikmalar bo'lgan litiy-ionli batareyani ixtiro qildi. Zaryadlash va tushirish jarayonida metall lityum mavjud emas, faqat lityum-ion batareyasi bo'lgan lityum ionlari mavjud. Keyinchalik, lityum-ion batareyalar maishiy elektronika sohasida inqilob qildi. Lityum kobalt oksidini musbat elektrod materiali sifatida ishlatadigan ushbu turdagi batareya portativ elektron qurilmalar uchun asosiy quvvat manbai hisoblanadi.
1996 yilda Padhi va Gudenough lityum temir fosfat (LiFePO4) kabi olivin tuzilmalariga ega fosfatlar an'anaviy katod materiallariga qaraganda xavfsizroq ekanligini aniqladilar, ayniqsa yuqori haroratga chidamliligi va haddan tashqari zaryadga chidamliligi, an'anaviy lityum-ionli akkumulyator materiallaridan ancha yuqori.
Batareyaning rivojlanish tarixiga nazar tashlaydigan bo'lsak, hozirgi jahon akkumulyator sanoati rivojlanishining uchta xususiyati borligini ko'rish mumkin. Birinchidan, yashil va ekologik toza batareyalar, shu jumladan lityum-ion batareyalar, vodorod nikel batareyalari va boshqalarni jadal rivojlantirish; Ikkinchisi - barqaror rivojlanish strategiyalariga mos keladigan asosiy batareyalarni batareyalarga aylantirish; Uchinchidan, batareyalar kichik, engil va nozik o'lchamlarga qarab rivojlanmoqda. Tijoriy qayta zaryadlanuvchi batareyalar orasida lityum-ion batareyalar eng yuqori o'ziga xos energiyaga ega, ayniqsa polimer lityum-ion batareyalar qayta zaryadlanuvchi batareyalarda noziklikka erisha oladi. Lityum-ion batareyalar yuqori hajmli va massaviy o'ziga xos energiyaga ega, qayta zaryadlanuvchi va ifloslanishsiz va hozirgi akkumulyator sanoati rivojlanishining uchta asosiy xususiyatiga ega bo'lganligi sababli, rivojlangan mamlakatlarda tez o'sishni kuzatdi. Telekommunikatsiya va axborot bozorlari, ayniqsa mobil telefonlar va noutbuklar rivojlanishi