Jul 16, 2024

De evolutie van oplaadbare lithium-ionbatterijen: hoe wetenschappelijke samenwerking de weg vrijmaakte

Leave a message

De reis van het uitvinden van oplaadbare lithium-ionbatterijen zit vol wetenschappelijke uitdagingen en technologische doorbraken. De eerste oplaadbare lithium-ionbatterij verscheen in 1972, succesvol ontwikkeld door de Amerikaanse wetenschapper Stanley Whittingham bij Exxon.

 

Deze batterij gebruikte titaniumdisulfide als kathode, metallisch lithium als anode en gebruikte vloeibare elektrolyten, waardoor de intercalatie en de-intercalatie van lithiumionen mogelijk werd, waardoor de laad- en ontlaadfuncties van de batterij werden gerealiseerd. Echter, beperkt door de technologische beperkingen op dat moment en de onduidelijke marktvraag, slaagde deze batterij er niet in om brede acceptatie te krijgen. Vervolgens verdiepten wetenschappers van over de hele wereld zich verder in het onderzoek naar oplaadbare lithium-ionbatterijtechnologie. Met name de Britse wetenschapper John B. Goodenough maakte begin jaren 80 een belangrijke doorbraak door een batterij te ontwikkelen met lithiumkobaltoxide als kathodemateriaal, waardoor de spanning en prestaties van de batterij aanzienlijk werden verbeterd. Op basis van deze basis verbeterde de Japanse wetenschapper Akira Yoshino de stabiliteit en veiligheid van de batterij verder door het anodemateriaal te vervangen door koolstofgebaseerde materialen afgeleid van petroleumcokes.

 

Uiteindelijk was het Sony Corporation dat in 1991 de commercialisering van oplaadbare lithium-ionbatterijen promootte, die vervolgens op grote schaal werden gebruikt in draagbare elektronische apparaten zoals camcorders en mobiele telefoons, en die de levensstijl van mensen radicaal veranderden. Er kan worden gesteld dat de uitvinding van oplaadbare lithium-ionbatterijen een bewijs is van de gezamenlijke inspanningen van wetenschappers uit meerdere landen.

Send Inquiry