Il processo di sviluppo delle batterie al litio

Nel 1970, MS Whittingham, che sostituì la Exxon, realizzò la prima batteria al litio utilizzando solfuro di titanio come materiale dell'elettrodo positivo e litio metallico come materiale dell'elettrodo negativo.
Nel 1980, J Goodenough ha scoperto che l'ossido di cobalto di litio può essere utilizzato come materiale per elettrodi positivi per batterie agli ioni di litio.
Nel 1982, RR Agarwal e JR Selman dell'Illinois Institute of Technology scoprirono che gli ioni di litio hanno la caratteristica di incorporarsi nella grafite, un processo rapido e reversibile. Allo stesso tempo, i rischi per la sicurezza delle batterie al litio realizzate con litio metallico hanno attirato molta attenzione, quindi le persone hanno tentato di utilizzare le caratteristiche degli ioni di litio incorporati nella grafite per realizzare batterie ricaricabili. Il primo elettrodo di grafite agli ioni di litio disponibile è stato sviluppato con successo dai Bell Laboratories.
Nel 1983, M. Thackeray, J. Goodenough e altri scoprirono che lo spinello di manganese è un eccellente materiale catodico con basso prezzo, stabilità ed eccellente conducibilità e conduttività del litio. La sua temperatura di decomposizione è elevata e la sua resistenza all'ossidazione è molto inferiore a quella dell'ossido di cobalto di litio. Anche in caso di cortocircuito o sovraccarico, può evitare il pericolo di combustione ed esplosione.
Nel 1989, A. Manthiram e J. Goodenough scoprirono che l'utilizzo di un elettrodo positivo con anioni polimerici avrebbe generato tensioni più elevate.
Nel 1991, Sony ha rilasciato la sua prima batteria commerciale agli ioni di litio. Successivamente, le batterie agli ioni di litio hanno rivoluzionato l'elettronica di consumo.
Nel 1996, Padhi e Goodenough hanno scoperto che i fosfati con strutture di olivina, come il fosfato di ferro e litio (LiFePO4), hanno vantaggi superiori rispetto ai materiali catodici tradizionali e sono diventati gli attuali materiali catodici tradizionali.
Con l'uso diffuso di prodotti digitali come telefoni cellulari e laptop, le batterie agli ioni di litio sono state ampiamente utilizzate in questi prodotti con prestazioni eccellenti e si stanno gradualmente sviluppando in altri campi di applicazione del prodotto.
Nel 1998, il Tianjin Power Research Institute ha avviato la produzione commerciale di batterie agli ioni di litio.
Il 15 luglio 2018, è stato appreso dal Koda Coal Chemistry Research Institute che nell'istituto è stato introdotto uno speciale materiale per elettrodi negativi al carbonio per batterie al litio ad alta capacità e alta densità, composto principalmente da carbonio puro. Questa batteria al litio realizzata con nuovi materiali può raggiungere un'autonomia del veicolo di oltre 600 chilometri.
Nell'ottobre 2018, il professor Liang Jiajie e il professor Chen Yongsheng dell'Università di Nankai hanno collaborato con Lai Chao dell'Università normale di Jiangsu per preparare con successo un vettore poroso tridimensionale di grafene nanofilo d'argento con una struttura multilivello e caricato con litio metallico come negativo composito materiale dell'elettrodo. Questo vettore può sopprimere la generazione di dendriti di litio, ottenendo così una ricarica ad altissima velocità delle batterie, e si prevede che prolungherà in modo significativo la "durata della vita" delle batterie al litio. I risultati della ricerca sono stati pubblicati nell'ultimo numero di Advanced Materials.
Nella prima metà del 2022, i principali indicatori dell'industria cinese delle batterie agli ioni di litio hanno registrato una rapida crescita, con una produzione superiore a 280 GWh, un aumento anno su anno del 150%
La mattina del 22 settembre, 2022, è stato lanciato a Xi il primo rullo catodico per apparecchiature con nucleo in lamina di rame e litio di nuova energia del diametro di 3,0 metri, un nuovo prodotto sviluppato in modo indipendente e qualificato per la consegna dal Quarto Istituto del China Aerospace Science and Technology Group 'an, colmando il vuoto tecnico nell'industria nazionale e raggiungendo una capacità produttiva mensile di oltre 100 rulli catodici di grande diametro, segnando un significativo passo avanti nella tecnologia di produzione cinese di rulli catodici di diametro ultra grande.