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电池知识

锂离子电池的30年成长历史

来源:宝鄂实业    2020-02-10 14:46    点击量:
锂离子电池已经有30年的历史了
锂离子电池终于获得了诺贝尔奖。
 
10月9日,97岁的John b. Goodenough, 78岁的Stanley Whittingham和71岁的Akira Yoshino分享了今年的诺贝尔化学奖。
 
1976年,惠廷厄姆创造性地选择了硫化钛作为正极材料,锂金属作为负极材料,帮助埃克森公司申请了世界上第一个可充电锂电池专利。因此,惠廷厄姆被称为“锂电池之父”。
 
根据惠廷厄姆的研究,在接下来的十年里,锂钴酸锂、锰酸锂、磷酸铁锂等单用锂材料的发展,为锂电池的发展铺平了道路。吉野继goodinoff之后,在1985年开发了第一个商业上成功的可充电锂离子电池。
 
20世纪90年代,索尼正式将锂离子电池商业化,移动充电时代正式到来。记忆中的锂离子电池星光大道,到处都是,也充满了高低贵贱。
 
 
它始于日本的商业化
 
在锂离子电池普及之前,最常见的二次电池,如铅酸电池,占中国2.5亿电动汽车的90%以上。对于重金属和强酸来说,听起来并不安全。另一种比铅容量大得多的镍镉电池也饱受镉污染带来的“痛与痛”的折磨。
 
在寻找各种金属的过程中,科学家们查阅了元素周期表,最终确定了锂3号。在20世纪80年代,加拿大的Moli能源公司因将锂作为电极而出名。合理其准备当拳脚踢出时,电池因火灾爆炸。Moli Energy在1989年夏天被召回,并在当年年底被nec收购后破产。
 
锂的危险使电池成为一个没人敢接受的烫手山芋。这就是为什么早在1980年,Goodenough就创造了锂钴氧化物,使元素“锂”从活泼的金属态转移到稳定、灵活的离子态,从而使安全成为可能。但当他想申请专利时,他的母校牛津大学却不愿意这么做。
 
然而,在世界的另一端,日本的锂离子电池却在高速运转。
 
1973年,松下电池公司开始生产商用锂电池。这是日本锂电池商业化道路的开端。上世纪80年代,日本成为全球使用锂电池最快的国家。1988年,日本一次生产了2.34亿个圆柱形和硬币型锂离子电池,是1983年的4倍。
 
1983年,日本tsukuba大学名誉教授hideki shirakawa发现导电塑料聚乙炔作为负极,而gudinoff开发的锂钴氧化物作为正极,akira yoshino用其组装了第一个可充电电池。白川方明后来在2000年凭借这项技术获得了诺贝尔化学奖。
 
1972年从京都大学毕业后,吉野在朝日化学公司工作。公司是一家综合性化工企业,目前是全球最大的锂电池绝缘材料生产商。吉野康夫一生都在这家公司工作,现在仍是该公司的荣誉特别调查员。
 
在1991年收购了吉野的技术后,索尼与朝日合作,开始将锂离子电池商业化。
 
第二年,这项技术被用在了ccd-tr1 8毫米索尼相机上,这款相机在郡山工厂的一座新大楼里批量生产。
 
索尼的衰落,松下的崛起
 
这并没有持续多久。1995年,一场工厂大火烧毁了100万块索尼电池。通过东京消防部门,火灾的原因与索尼的锂电池无关。
 
这打击了索尼的士气,但他们没有失败。索尼以日本人冷静的心态,近乎异常的穿刺测试,确保了后续产品的安全。
 
2006年的厄运还在继续。在一次会议上,一台使用索尼电池的戴尔笔记本电脑突然起火。索尼被迫面向全球召回价值4亿美元的1000万台笔记本电脑。
 
后来,索尼没有交出电池。2017年9月1日,原索尼电池正式并入村田生产集团,成为村田集团的一部分,索尼电池从此退出历史舞台。
 
另一家日本公司松下,在2009年收购三洋之后,成为世界上最大的锂离子电池供应商,并长期主导电池业务。2014年,松下电器占全球锂离子电池市场的45.7%。