Hoe is de lithiumbatterij, die onmisbaar is in het dagelijks leven, ontstaan?

Als het om batterijen gaat, kent iedereen ze wel. In het huidige tijdperk zijn batterijen een levensbehoefte geworden. Mensen kunnen niet leven zonder batterijen.

De mobiele telefoon die u het langst 24 uur per dag vergezelt, heeft bijvoorbeeld batterijen nodig, de notebook voor het werk heeft batterijen nodig, en zelfs de luidsprekers van de mobiele telefoon voor vierkant dansende oude dames, radio's om op het middel te lopen en andere apparaten, waaronder De batterijauto's van veel mensen voor werk en reizen hebben batterijen nodig. Zelfs bussen, taxi's, online autoverhuur, personenauto's etc. worden voor een groot deel aangedreven door batterijen, en deze batterijen moeten voor een groot deel worden opgeladen.

Hoewel het commerciële gebruik van lithiumbatterijen al bijna 30 jaar bestaat, vanaf het begin van notebookcomputers, camera's en andere apparaten tot nu, zijn lithiumbatterijen op grote schaal gebruikt op verschillende gebieden, en het is nog maar zo'n tien jaar geleden dat ze in de markt van iedereen terechtkwamen. leven. Het is juist omdat de lithiumbatterij zulke krachtige functies heeft als licht van gewicht, gemakkelijk mee te nemen, gemakkelijk op te laden enzovoort, waardoor ons dagelijks leven overvloediger wordt.

Daarom hield de uitvinding van de lithiumbatterij verband met de oliecrisis in de jaren zeventig. In 1960 richtte de wereld een organisatie op genaamd OPEC. Iran, Irak, Koeweit en Saoedi-Arabië ontmoetten elkaar in Bagdad en vormden de Organisatie van Petroleum Exporterende Landen. Het belangrijkste doel ervan is het verenigen en coördineren van de olieprijs en het oliebeleid om hun respectieve belangen veilig te stellen. In combinatie met het uitbreken van de Vierde Midden-Oostenoorlog in de jaren zeventig stegen de hoge olieprijzen per vat om verschillende redenen verschillende keren. In die tijd begonnen wetenschappers in Europa en de Verenigde Staten lithiumbatterijen te ontwikkelen als reactie op de mogelijke toekomstige oliecrisis.

In 1976 begon Stanley Wadingham, een Britse wetenschapper die in het batterijlaboratorium van Exxon werkte (destijds niet ExxonMobil), met de ontwikkeling van het prototype van de lithiumbatterij. Dit is echter slechts theoretisch, vooral omdat lithium een ​​reactief metaal is dat gemakkelijk kan exploderen en verbranden als het in aanraking komt met water. In die tijd waren de chemische eigenschappen van lithiumbatterijen onstabiel en gevaarlijk onder hoge temperaturen en druk, waardoor ze niet voor commerciële doeleinden konden worden gebruikt. Maar het lithiumbatterij-idee van Stanley Weddingham werd een van de hoekstenen van de commercialisering ervan.

In 1980 had Goodinaff, een scheikundeleraar aan de Universiteit van Oxford, onder het basisprincipe van Stanley Wittingham na vier jaar onderzoek lithiumkobaltoxide-kathodemateriaal ontwikkeld, dat als kathodemateriaal kan worden gebruikt. Dit materiaal lost het explosieprobleem op, dat kan worden vastgezet of verplaatst, en kan kleiner en groter worden gemaakt. Twee jaar later, in 1982, ontwikkelde Goodinav in zijn laboratorium nog een goedkoper en stabieler materiaal. Het heet lithiummanganaat en komt nog steeds veel voor.

In 1985 ontwikkelde de Japanse wetenschapper Akira Yoshino de eerste commerciële lithiumbatterij op basis van het onderzoek van Goodenav, waarmee de laboratoriumlithiumbatterij officieel in een commerciële batterij werd veranderd.

Maar de gepatenteerde lithiumbatterij is van Sony Corporation uit Japan, en niemand wil hem hebben in Groot-Brittannië. Omdat lithiumbatterijen een soort energetisch metaal zijn dat vatbaar is voor explosieongevallen, kunnen Britse wetenschappers en Britse chemische bedrijven zeggen dat hun opvattingen over lithium overdreven zijn, en is de Universiteit van Oxford niet bereid er een patent voor aan te vragen. Maar Sony nam de hete aardappel over en creëerde een nieuwe lithiumbatterij met eigen kathodemateriaal.

In 1992 commercialiseerde Sony de meeste onderzoeks- en ontwikkelingsresultaten van de thuiscamera's van Yoshino en Goodinav. Op dat moment waren lithiumbatterijen nog niet algemeen geaccepteerd door de samenleving. Deze toepassing leverde Sony geen aanzienlijke commerciële winsten op, maar de ontwikkeling van lithiumbatterijproducten is een verlieslatende afdeling geworden.

Pas in 1994 en 1995 verwierf Dell Computer de lithiumbatterijtechnologie van Sony en paste deze toe op notebookcomputers, die ook veel geld verdienden vanwege de lange batterijduur van lithiumbatterijen. In die tijd begonnen lithiumbatterijen geleidelijk door mensen te worden geaccepteerd, op verschillende producten te worden toegepast en in het dagelijks leven van gewone mensen terecht te komen.