Historia baterii litowo-jonowej (cz. 1)

Dlaczego system litowo-jonowy wciąż jest najlepszym systemem baterii na świecie, mimo że ciągle pojawiają się jego młodsi, sprawniejsi bracia? Dziś zaczynam cykl, w którym postaram się odpowiedzieć na to pytanie.

Na początek trochę historii

Historia baterii litowej sięga 1912 roku. Prace nad nią prowadzono pod okiem znanego amerykańskiego fizykochemika Gilberta Newtona Lewisa. Dopiero jednak w roku 1970 trafiły na rynek jednorazowe akumulatory litowe. Próby stworzenia baterii litowych wielokrotnego użytku trwały w latach osiemdziesiątych XX wieku, ale nie przyniosły oczekiwanych rezultatów. Problemem była niestabilność litu stosowanego jako materiał anody. Dla pełnej jasności dodam, że w akumulatorach litowych lit wykorzystywano jako anodę, zaś w obecnie stosowanych bateriach litowo-jonowych anodą jest grafit, a materiały czynne znajdują się w katodzie.

Skąd ten lit?

Wybór litu był dość oczywisty – w końcu chciano skonstruować urządzenie lekkie, przenośne, a lit jest przecież najlżejszym z metali. W dodatku ma największy wśród nich potencjał i może dostarczyć najwięcej energii w stosunku do wagi. Baterie wielokrotnego użytku zawierające lit jako anodę mogły dostarczyć niezwykle wysoki poziom energii. Niestety, jakoś w połowie lat osiemdziesiątych zauważono, że cykliczne ładowanie powodowało niechciany rozrost anody, trochę na zasadzie dendrytów, a to z kolei – przyczyniało się do jej przenoszenia na separator i wytwarzania zwarć elektrycznych. Temperatura komórki wzrastała szybko i zbliżała się do temperatury topnienia litu powodując niestabilność termiczną baterii. Wielka dostawa baterii litowych do Japonii została wycofana w 1991 roku po tym, jak bateria w telefonie komórkowym zaczęła wydalać płonące gazy, co spowodowało oparzenia na twarzy mężczyzny, który używał telefonu.

Pierwsze baterie litowo-jonowe

Niestabilność litu jako metalu, która ujawniała się zwłaszcza podczas ładowania, doprowadziła naukowców do poszukiwania rozwiązań niezwiązanych z metalami. Tak do akumulatorów wprowadzono jony litu. Pierwsza bateria litowo-jonowa została skomercjalizowana w 1991 roku przez koncern Sony. Dziś ta technologia jest powszechnie stosowana w produkcji akumulatorów na całym świecie. Mimo że jest nieco mniej „energetyczna” niż jej litowy pierwowzór, to przynajmniej jest bezpieczna, oczywiście, jeśli zachowane są odpowiednie napięcia i limity prądu.

Do baterii litowo-jonowej jeszcze pewnie wrócimy tu nie raz. Ale tym bardziej warto znać jej historię. Zwłaszcza że… jak widzicie, jest stosunkowo krótka.

 

tomArz

Zapisz

Zapisz się do newslettera
i nie przegap żadnej nowinki technologicznej!

Dziękujemy za zapisanie się do newslettera Blog Przenośne

Wystąpił błąd podczas przesyłania danych na Twój adres email. Sprawdź poprawność wprowadzonych danych.

Wyrażam zgodę na otrzymywanie drogą elektroniczną na wskazany przeze mnie adres e-mail informacji handlowych i marketingowych.

Korzystanie z serwisu oznacza akceptację na pliki cookies oraz politykę prywatności. Więcej

Ciasteczka na stronie przenośne.pl umożliwiają Ci najlepsze z możliwych sposobów na przeglądanie naszej witryny. Jeśli wyrażasz zgodę na wykorzystywanie ciasteczek, kliknij OK.

X