锂离子电池的发展史
能源是社会进步的动力，是人类文明的基石。煤炭的燃烧孕育了深厚的农业文明，石油的发展铸就了灿烂的工业文明。随着社会的快速发展和人口的快速增长，煤炭、石油、天然气等传统化石能源逐渐枯竭。能源危机制约时代进步，太阳能、风能、潮汐能等新型清洁可再生能源、核能、水力发电成为解决能源危机的新希望和重要力量。促进科技进步。但由于新能源的使用受到自然环境的间歇性制约， 化学电源作为一种高效、清洁的能量转换和存储系统，包括原电池、二次电池、超级电容器、液流电池、燃料电池等，因其与生命的密切关系而备受关注。其中，锂离子电池因其比能量高、工作电压高、循环寿命长、环境友好等优点而备受青睐。其技术的成熟和应用也催化了便携式移动设备的跨越式发展。由于稀缺性和生产成本高，传统的钴酸锂/石墨锂离子电池难以应用于大功率储能系统。因此，开发新型高品质锂离子电池进一步提高电池性能的系统已成为科研人员的研究目标和方向。 1960年代出现的能源危机迫使人们寻找新的替代能源，从而推动了锂电池的发展。锂电池以单质锂为负极，一般分为锂一次电池（lithium primary batteries）和锂二次电池（secondary lithium batteries）。Li是最轻的（相对原子质量为6.94g/mol，密度为0.53g/com³）和最负的金属（相对于标准氢电极为-3.04V）。20世纪70年代，锂电池以其高容量和可变放电率优势被用作手表、计算器和植入式医疗设备。设备的电源。锂离子电池是在锂电池的基础上逐渐发展起来的。1972年，“2为正极，锂金属为负极，二氧戊环为电解质，高氯酸锂为电解质盐。然而，系统中锂枝晶的存在可能会引起爆炸。隐患。直到1991年，日本索尼公司基于早期发现的高可逆低电压嵌/脱锂碳材料，发现了Li x M O 2 (其中M=Co、Ni等)层状富锂化合物Goodenough等人，以LiCoO 2为正极，C材料为负极开发了LiCoO 2/C 电池系统。Li在该体系中以离子态而非金属态存在，在一定程度上抑制了Li枝晶的产生。从理论上讲，新系统优于锂金属电池。更安全。电池电压高于3.6v，是碱性电池的3倍，能量密度高达120-150w·h/kg，是镍镉电池的2-3倍，因此大放异彩在高性能便携式电子设备中。1999年，聚合物电解质被引入锂离子电池体系，薄膜电池技术得到发展。聚合物锂离子电解电池被称为塑料锂离子（PLiON）电池并进入市场。此后，应市场需求，出现了各种不同体系的锂离子电池。
