Lithium gravida eget

Origo machinae machinae incipere potest cum utre Leidensi inventio. In utre Leidensi primum a physicis Batavicis Pieter van Musschenbroek anno 1745 repertus est. Leyden amphora est capacitor primitiva fabrica. Constat ex duabus schedae metallicae ab insulatore separatae. Virga metallica desuper adhibetur ad thesaurum et crimen dimittendum. Cum virgam tangis Cum pila metallica adhibetur, fel Leidensis energiam electricam internam servare vel removere potest, cuius principium et praeparatio simplex sunt. Quilibet interest id per se facere potest domi, sed eius phaenomenon sui ipsius phaenomenon gravius ​​est ob suum simplicem ducem. Fere omnis electricitas paucis horis paucis diebus solvetur. Sed cessum utrem Leidensis novam scaenam in investigatione electricitatis designat.

In 1790s, physicus Italicus Aloisius Galvani usum zinci et filis aeris ad pedes ranae connectendi repperit et crura ranae vellicant, conceptum "bioelectricitatis" proposuit. Haec inventio fecit Alexandrum physicum Italicum vellicare. Obiectio Volta, Volta credit vellicationem crurum ranae ex vitro electrico metallo generato potius quam electrico in rana genitam esse. Ad opinionem Galvani redarguendam, Volta suum nobilem Volta Stack proposuit. Acervus voltaicus comprehendit zincum et laminas aeris cum cardboard madefacto in aqua salsa interposita. Hoc est prototypum pilae chemicae propositae.
Electrodum reactionis aequatio cellae voltaicae:

positivus electrode: 2H^++2e^- →H_2

negativa electrode: Zn →〖Zn〗^(2+)+2e^-

Anno 1836, Ioannes Fredericus Daniell physicus Britannus invenit Danielem altilium ad problema bullae aeris in pugna solvendum. Pugna Danielis primariam formam machinae chemicae modernae habet. Constat duabus partibus. Pars positiva in solutione sulphate aeris immergitur. Altera pars cupri est zinci in solutione sulphatis zinci immersa. Primigenia altilium Danielis sulfate solutionis in aeneo vase aeneo repleta est et ceramico vasculo cylindrico in centro inserto. In hoc receptaculo ceramico, est virga zinci et sulphate zinci sicut electrode negativo. In solutione, parva foramina in receptaculo ceramico duas claves permutandi iones permittunt. Moderni Daniel batteries plerumque pontes salsos vel membranulas semi-permeabiles ad hunc modum assequendum utuntur. Daniel gravida usus est ut fons potentiae retis telegraphi donec gravida arida eas reponerent.

Electrode reactionis aequatio Danielis altilium:

Positivum electrode: cu〗^(2+)+2e^- → Cu

negativa electrode: Zn →〖Zn〗^(2+)+2e^-

Hactenus, forma primaria pugnae definita est, quae positivas electrode, electrode negativo et electrolytico includit. Tali fundamento, gravidae progressionem celerem in proximis 100 annis passi sunt. Multae novae systemata altilium apparuerunt, in quibus scientist Gallicus Gaston Planté batteries plumbi-acidae inventae anno 1856. Acidi plumbi praegrandes eius venas et viles pretium amplum animum adhibuerunt, unde in multis machinis mobilibus adhibitum est, ut electricum primo. vehicula. Saepe usus est ut potentia tergum suppeditaret aliquot hospitia et stationes turpium. Acidi plumbi gravidae praecipue componuntur ex plumbo, dioxide, et solutione acidi sulphurici, earumque intentione circa 2V attingere possunt. Etiam recentioribus temporibus, gravidae acidae plumbeae non sunt corruptae propter technologiam maturam, pretium humilem et tutiora systemata aquarum fundatorum.

Electrode reactionis aequatio pilae plumbi-acidis:

Positive electrode: PbO_2+〖SO〗_4^(2-)+4H^++2e^-→Pb〖SO〗_4+2H_2 O

Electrode negativo: Pb+〖SO〗_4^(2-) →Pb〖SO〗_4+2e^-

Pugna nickel-cadmium, a scientia Suecica Waldemar Jungner anno 1899 inventa, latius in parvis electronicis machinis mobilibus adhibita est, sicut ambulationes veteres, ob densitatem altiorem energiae quam gravidae plumbi-acidae. Acidum plumbi simile gravida. gravida Nickel-cadmium etiam ab 1990s late usi sunt, sed toxicitas eorum relative alta est et ipsa pugna peculiarem effectum memoriae habet. Inde est, quod saepe audimus aliquos maiores adultos dicant pilam plene solvi debere antequam recharged et quod vastitas gravida terram contaminet, et sic de aliis. (Nota quod gravidae etiam venae valde toxicae sunt et non ubique abiiciendae sunt, at lithium venae batteries non habent beneficia memoriae, et nimis emissio perniciosa pugnae vitae.) Nickel-cadmium lagunculae magis damnosa sunt ambitu, earumque. Resistentia interna mutabit cum temperie, quae damnum ob nimiam venam incurrentes afferre potest. batteries Nickel-hydrogenis sensim sublatas circa 2005. Hactenus, gravidae nickel-cadmium raro in foro visi sunt.

Electrode aequatio reactionis altilium nickel-cadmi:

Positive electrode: 2NiO(OH)+2H_2 O+2e^-→2OH^-+2Ni〖(OH)〗_2

Electrode negativo: Cd+2OH^- →Cd〖(OH)〗_2+2e^-

Lithium metallum altilium scaena

In annis 1960, populus tandem officialiter tempus lithii gravida ingressus est.

Ipsum metallum Lithium anno 1817 deprehensum est, et mox homines intellexerunt proprietates metallicas lithium physicum et chemicum in se usui esse ut materies pro gravida. Habet densitatem humilem (0.534g cm〗^(-3)), capacitatem magnam (theoreticam usque ad 3860mAh g^(-1)), et eius potentialem humilem (-3.04V ad regulam hydrogenii electrode comparatam). Haec fere narrant homines ego sum materiam electrode negativam specimen pugnae. Sed Lithium ipsum metallum magnas difficultates habet. Est etiam activum, violenter cum aqua reflectit, et in operante ambitum habet excelsum. Itaque diu inopes erant.

Anno 1913, Lewis et Keyes electrodae metalli lithii potentiam mensuraverunt. Et altilium experimentum cum lithio iodide in solutione propylamine sicut electrolytici deduxit, etsi non potuit.

Anno 1958, William Sidney Harris in thesi doctorali mentionem fecit quod lithium metalli in solutionibus organicis diversis niensis solutionibus observavit formationem seriei laminis passivationis (including metallo lithium in acido perchlorico). Lithium LiClO_4

Phaenomenon in PC solutionis carbonas propylenae, et haec solutio est systema vitalis in lithium batteries in futuro), et quaedam phaenomenon transmissionis specificae observata sunt, ideo experimenta quaedam praeliminaria electrodepositionis in hoc fundata facta sunt. Haec experimenta publice ad lithium gravida evolutionem perduxerunt.

Anno 1965, NASA altissimam studium de phaenomenis Li||Cu in solutionibus perchloratis lithii perchloratis increpans et perfecit. Aliae systemata electrolytici, inclusa analysi LiBF_4, LiI, LiAl〖Cl〗_4, LiCl, Haec investigatio magnum studium in systematibus electrolyticis organicis excitaverunt.

Anno 1969, patentes demonstraverunt aliquem solutionem organicam mercaturam conari coepisse utentibus lithium, sodium, metallis potassium.

Anno 1970, Iaponia Panasonic Corporation invenit Li‖CF_x ┤ altilium, ubi proportio x plerumque 0.5-1. CF_x fluorocarbon eft. Etsi gas fluorinus valde toxicus est, ipsum fluorocarbon pulveris albi non-toxici est. Cessus altilium Li‖CF_x dici potest primum altilium reale lithium commerciale. Li‖CF_x pugna prima pugna est. Adhuc, capacitas eius ingens est, capacitas theorica 865mAh Kg〗^(-1), eiusque missio voltatio valde stabilis est in longo spatio. Hinc, potestas stabilis et propriae missionis phaenomenon est parvum. Sed effectus rate abysmal habet et accusari non potest. Ideo cum dioxydo manganeso plerumque coniungitur ut gravida Li‖CF_x ┤-MnO_2 componatur, quae gravida interna pro parvis sensoriis, horologiis, etc. adhibentur, nec eliminata sunt.

Electrode positivo: CF_x+xe^-+x〖Li〗^+ →C+xLiF

Electrode negativo: Li → e^-

In 1975, Iaponia Sanyo Corporation Li‖MnO_2 altilium inventa, primum in calculatoribus solaris rechargeables usus est. Hoc videri potest primum altilium rechargeable lithium. Etsi hoc productum magnum successum in Iaponia tunc temporis fuit, homines altam talem materiam non habebant et eius lithium et dioxidum manganesum ignorabant. Quae ratio est post reactionem?

Eodem fere tempore Americani pugnam reusable quaerebant, quam nunc secundariam altilium appellamus.

Anno 1972, MBArmand (nomina aliquorum phisicorum initio non translata) proposita sunt in charta colloquii M_(0.5) Fe〖(CN)〗_3 (ubi M est metallum alcali) et alia materia cum structurae caeruleae Prussianae. Studuit eius ion intercalandi. Et anno 1973, J. Broadhead et alii de Bell Labs studuerunt intercalationem phaenomeni sulphuris et iodi atomorum in dichalcogenidis metallicis. Haec studia praeliminaria in phaenomenon intercalationis sunt potissima vis impulsus ad paulatim progressum lithii gravida. Investigatio originalis praecisa est propter haec studia quae gravida post lithium-ion fieri possunt.

Anno 1975, Martin B. Dines de Exxon (decessoris Mobil Exxon) praeliminares calculi et experimenta gessit in intercalatione inter seriem dichalcogenidis metallici et alcali metallorum et eodem anno, Exxon alterum nomen fuit Scientist MS Whittingham ediderunt patentes. on Li‖TiS_2 lacus. Et anno 1977, Exoon commercium pilae fundatae in Li-Al‖TiS_2┤, in qua lithium aluminium stannum salutem pilae augere potest (quamvis adhuc gravius ​​periculum est). Post hoc, huiusmodi systemata altilium ab omnibus in Civitatibus Foederatis Americae successive adhibitae sunt. Commercialization of Battery Company and Grace Company. Pugna Li‖TiS_2 prima pugna secundaria lithium in vero sensu esse potest, et etiam calidissima ratio pugnae tempore. Illo tempore, densitas industriae eius erat gravida acidi plumbi circa 2-3 temporibus.

Electrode positivo: TiS_2+xe^-+x〖Li〗^+ →〖Li〗_x TiS_2

Electrode negativo: Li → e^-

Eodem tempore, physicus Canadian MA Py, altilium Li‖MoS_2┤ in 1983 invenit, quae vim habere potest densitatem 60-65Wh Kg〗^(-1) ad 1/3C, qui aequipollet Li‖TiS_2┤ altilium. Ex hoc, anno 1987, societas Canadensis Moli Energy emisit altilium lithium vere late commercium, quod late per orbem terrarum quaesitum est. Hoc historice notabile eventum fuisse debuit, sed ironia est quod etiam Moli postea declinationem causans est. Vero demum anno 1989, Moli Societas suam secundam generationem Li‖MoS_2┤ productorum altilium induxit. In fine vernae anni 1989, Moli prima generatio Li‖MoS_2┤ altilium productum explosum et magnum terrorem intulit. Aestate eiusdem anni omnia producta revocata sunt et victimae pensatae. Fine eiusdem anni, Moli Energy decoctionem declaravit et a Iaponia NEC MCMXC verno acquisitam. Mirum est memorare Jeff Dahn, physicus Canadiensis eo tempore, machinam machinam apud Moli ducebat. Energy et ob eius oppositionem ad batteries Li‖MoS_1990 continuam enumerationem resignavit.

Electrode positivo: MoS_2+xe^-+x〖Li〗^+ →〖Li〗_x MoS_2

Electrode negativo: Li → e^-

Hactenus, Lithium metalli gravida paulatim conspectum publicum reliquerunt. Videre possumus per periodum ab anno 1970 ad 1980, investigationes scientiarum de lithio gravidarum maxime in cathode materias positas fuisse. Finis ultimus semper in dichalcogenides transitus metallicus feruntur. Propter structuram stratam (dichalcogenides metalli transitio nunc late pervestigata est ut materia duo dimensiva), earum laminis et hiatus satis sunt inter strata ad insertionem lithii ionum accommodandae. Illo tempore parum investigationis in materia anode hoc tempore fuit. Etsi nonnullis studiis feruntur in metallo mixtionis lithii ad suam stabilitatem augendam, ipsum Lithium metalli nimis instabile est et periculosum. Quamvis explosio altilium Moli eventus fuit qui mundum abhorrent, multae causae fuerunt explosionis batteries metalli lithii.

Causam autem explosionis lithii gravida optime ignorabant. Praeterea, metallum lithium olim electrode negativo substituibili materiali ob suas bonas proprietates consideratum est. Post explosionem machinae Moli, acceptio populi lithii batteri metallo plummeted, et lithium gravida tempus obscuram intraverunt.

Pugnam tutiorem habere, homines cum materia noxia electrode inire debent. Adhuc series problematum hic exstant: potentia lithii metalli levis est, et usus aliorum compositorum negativorum electrodes augebit potentialem negativam electrode, et hoc modo, lithium batteries Super differentiam potentialem reducetur, quae reducet. vi densitate tempestatis. Ergo, scientiarum altae intentione cathode materiali respondentem invenire debent. Eodem tempore, machinae electrolyticae positivis et negativis volages et cycli stabilitati inserere debent. Eodem tempore, conductivity electrolytici Et calor resistentia est melior. Haec series quaestionum phisicorum diu perplexa est ut commodiorem responsionem inveniret.

Prima problema scientiarum solvendi est invenire materiam electrode noxiam securam, quae metalli lithium reponere potest. Lithium ipsum metallum nimium chemicae activitatem habet, et series incrementi dendritae difficultates in usu ambitu et conditionibus nimis durae fuerunt, et tutum non est. Graphite nunc est corpus principale electrode batteries lithii-ionis negativae, eiusque applicatio in batteries lithium primo anno 1976 pervestigata est. Anno 1976, Besenhard, JO in synthesi electronica LiC_R accuratiorem studium gessit. Quamquam graphites, quamvis excellentes proprietates (conductivity, altae capacitatis, humilis potentiae, inertiae, etc.), eo tempore, electrolytici in gravida lithii usus est, plerumque PC solutionis LiClO_4 supra memorati est. Graphite problema notabile habet. In absentia tutelae, moleculae electrolyticae PC etiam structuram graphiticam cum lithio-ion intercalatione intrabunt, inde in diminutione cycli effectus. Proin lacinia purus non erat blandit tempus.

Quod ad materiam cathode, post investigationem scaenae metallicae lithii, viri docti invenerunt ipsum materialem lithium anode etiam lithium repositionis materiae cum bona reversibilitate, ut LiTiS_2, 〖Li〗_x V〖Se〗_2 (x. =1,2) et sic deinceps, et secundum hoc, 〖Li〗_x V_2 O_5 (0.35≤x<3), LiV_2 O_8 aliaeque materiae ortae sunt. Et phisici paulatim adsueverunt variis canalibus 1-dimensionalibus ion (1D), 2-dimensionalibus ion intercalationibus (2D), et 3-dimensionalibus ion structuris retis tradendis.

Professor John B. Goodenough scriptor celeberrimae investigationis in LiCoO_2 (LCO) hoc tempore evenit. In 1979, Goodenougd et al. articulum de structura NaCoO_2 in 1973 incitaverunt et LCO detexerunt et articulum patentem ediderunt. LCO iacuit intercalationis structuram similem transeunti metallo disulfidit, in qua lithium iones convertibiliter inseri et extrahi possunt. Si lithium iones penitus extrahantur, arcta compages CoO_2 formabitur, et iterum cum lithio ions pro lithio inseri potest (Certe pugna actualis lithium omnino extrahi non permittit, quae. facultas deficiet cito). In 1986, Akira Yoshino, qui adhuc Corporation in Iaponia Asahi Kasei laborabat, tres LCO, Coke, Coke, et LiClO_4 PC solutionem primum coniunxit, prima recentissima lithium-ion secundarium altilium et lithium Lapis angularis currentis factus est. altilium. Nulla celeriter animadvertit "bonum satis" patentes viri senis LCO potestatem ea uti obtinuit. Anno 1991, in altilium LCO lithium-ion commercium fecit. Notio pugnae lithii-ion etiam hoc tempore apparuit, et idea eius hodie etiam pergit. (Notandum dignum est quod gravida Sony primogenita lithium-ion et Akira Yoshino carbone duro utuntur sicut electrode negativo loco graphite, et ratio est quod PC supra in graphite habet intercalationem)

Electrode positivo: 6C+xe^-+x〖Li〗^+ →〖Li〗_x C_6

Electrode negativo: LiCoO_2 →〖Li〗_(1-x)

Ex altera parte, anno 1978, Armand, M. usum glycol (PEO) polymerum solidi electrolytici ad solvendum problema supra proposuit, quod anode graphite in moleculis solvendo PC (amne electrolytici illo adhuc tempore facile inhaesit) utitur solutione mixta PC, DEC), quae graphita in systemate pugnali lithium primum posuit, et conceptum pilae autocinetae (tractans-chair) anno sequenti proposuit. Talis notio usque ad praesens permansit. Hodierna systemata amet electrolytici, ut ED/DEC, EC/DMC, etc., tardius tantum in 1990 apparuerunt et in usu semper fuerunt.

Per idem tempus, phisici gravidarum seriem exploraverunt: Li‖Nb〖Se〗_3 gravida, Li‖V〖SE〗_2 gravida, Li‖〖Ag〗_2 V_4 O_11 gravida, Li‖CuO┤ gravida, Li ‖I_2 Batteries, etc., quia nunc viliora sunt, et non multa genera investigationum sunt, ut eas singillatim non introducam.

• Li-Ion altilium tempus

Tempus lithii-ionis altilium progressionis post 1991 est era nos nunc in. Hic non in speciali processum evolutionis compendio, sed breviter systema chemicum paucorum gravidarum lithium-ion inducit.

Introductio ad systemata altilium current lithium-ion, hic altera pars est.