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锂离子电池的发展历史研究现状

时间:2019-03-10 19:45来源:毕业论文
锂离子电池诞生于1991年[4],对它的研究始于上个世纪80年代。是在锂电池基础上经过不断发展而来的锂离子嵌入式电池。早在20世纪70年代,就存在有插层化合物或硫化物与金属锂组成锂

锂离子电池诞生于1991年[4],对它的研究始于上个世纪80年代。是在锂电池基础上经过不断发展而来的锂离子嵌入式电池。早在20世纪70年代,就存在有插层化合物或硫化物与金属锂组成锂电池的新闻,可是由于锂在充放电过程中会以金属锂枝晶的形式沉积,如果锂枝晶在充放电过程中不断生长,会刺破隔膜,导致电池内部的短路,以致引发爆炸等事故。因此以锂作负极的锂二次电池在当时难以实现商业化。在1980年,M.Armand等在二次电池中,使用嵌锂化合物代替金属锂负极,“摇椅式电池”的新概念由此而来,嵌锂电势低的LiyMnYm层间化合物被用来代替金属负极,AzBw化合物具有高嵌锂电势做为正极,制成了不含金属锂的二次锂电池[5]。在1987年,Auburn等构思出了PC丨LiCoO2和MO2丨LiPF6与锂离子电池类似的设计。33718
    在1990年,SONY公司研制成以碳材料为负极能够商品化的的二次锂电池,Li1-xCoO2(或Li1-xYO2)作为正极,Y是过渡金属(例如Ni、Mn),此电池的负极材料是能够插锂的焦炭,并且第一次提出“锂离子电池”这个概念[5]。
    近来锂离子电池发展快速,与新材料的不断开发与应用分不开,近些年来,锂离子电池技术的发展取得了很大的突破,已经成为电子新产品(通讯类)的主要能源之一[5]。
    相应地,全世界研究者的努力朝向具有功率,能量,成本,寿命,可靠性和安全性方面的性能更高的材料的电池组件[6]。论文网
为了达到这一个目标,研究者努力的方向主要是两个。一是寻求更安全及可靠的电解质体系;二是寻求容量高但成本更低的正极和负极材料 [6]。

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