锂电池发展简史new

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1、物理学史和物理学家锂电池发展简史4黄彦瑜（北京大学科学与社会研究中心!北京!5%%’&5）摘!要!!由于具有很高的能量密度，锂金属在567’年被引入电池领域，56&%年进入锂一次电池的商业研发阶段。自566%年以来，随着正极材料、负极材料与电解质的革新，可充放二次锂电池不断发展并实现商品化。如今锂电池技术仍在继续发展并将进一步改善人类生活。文章对8%多年来锂电池技术发展历程进行了简单的回顾。关键词!!锂电池，嵌入化合物，综述，技术史!"#$%&#’()"*)%(&$+#(&#,-./(($"*9:;<

2、=>13?>.4（!"#$"%&’%(’)*+,($-.*"/’&()*"#)"，0"1*#23#*4"%/*$5，6"*7*#25%%’&5，!8*#+）0.’("/1(22@0)(0.A,1B03)CDE.2FE03)D)(FG1))FCHI0F/E03)(F567%BE.F)D0)BJFCH(0K(F3FCKHEF3B0)H-L(FI0CB)/0)(0.AG1))FC0FB,FCFEFJF/D*FE03)(F56&%B，)(F3CF2(1CKF1G/FAF)1//0)(0.AG1))FC0FB，

3、@0?0D3G1))FC0FB，13E*D/HAFC/0)(0.AG1))FC0FB,FCFB.22FBB0JF/HEFJF/D*FE-M032F566%)(F/1))FC),D)H*FB(1JFGFF32DAAFC201/?0NFEB.22FBBI.//HG1BFED3)(F03JF3)0D3DI3F,21)(DEF，13DEF13EF/F2)CD/H)FA1)FC01/B-@0)(0.AG1))FCH)F2(3D/D?K0FB1CFB)0//GF03KEFJF/D*FE13E,0//2D3)03.

4、F)D0A*CDJF)(FO.1/0)HDID.C/0JFB-L(0B*1*FCK0JFB1GC0FI03)CD?E.2)0D3)D)(F(0B)DCHDI/0)(0.AG1))FC0FBDJFC)(F/1B)8%HF1CB-3$*4)"5’22/0)(0.AG1))FCH，03)FC21/1)0D32DA*D.3E，CFJ0F,，(0B)DCHDIB20F32F!!锂电池（@0)(0.AS1))FCH，简写成@S）分为锂一“氧化P还原”以外，还基于电化学嵌入脱嵌反应。]次电池（又称锂原电池，TC0

5、A1CH@S）与锂二次电池在两极形成的电压降的驱动下，锂离子（@0）可以（又称锂可充电电池，UF2(1CKF1G/F@S）。锂原电池从电极材料提供的“空间”（如图5锂宿主5提供的通常以金属锂或者锂合金为负极，用V3W$，MWX/$，“空穴”和锂宿主$提供的“夹层空间”）中“嵌入”（XY）3等材料为正极。锂二次电池研发分为金属锂或者“脱嵌”，在充放电过程中，锂离子在正负极间二次电池、锂离子电池与锂聚合物电池三个阶段。定向的移动，如图5所示［5］。由于“嵌入与脱嵌”并锂原电池的研究开始于$%世纪7%年代，

6、在&%没有造成电极材料晶格结构的变化，反应具有良好年代实现了军用与民用。后来基于环保与资源的考的可逆性。这让锂离子电池具有一般高能量密度可虑，研究重点转向可反复使用的二次电池。锂金属充电电池所不具备的高循环寿命。二次电池研究只比锂原电池晚了十年，它在’%年代事实上，这个概念早在上世纪’%年代初就提出推出市场。但由于安全性等问题，除以色列L1E0C13了，但概念的最终实现历时十年之久。5665年#电池公司和加拿大的9HECDZ.FGF2公司仍在研发月，日本索尼公司推出第一块商品化锂离子电外，锂金属二次电

7、池发展基本处于停顿状态。［$］池，标志着电池工业的一次革命，有人甚至将它锂离子电池（@0?0D3S1))FCH，@[S）的设计贯彻了$%%&P%#P%7收到初稿，$%%&P%&P%"收到修改稿全新的电池概念。一般来讲，普通电池的工作原理4!QA10/：21C1C(.13KR5$#-2DA大都基于“氧化P还原反应”；而锂离子电池原理除!"#卷（$%%&年）’期!!!!!!!!!!!!!())*：++,,,-,./0-12-23·876·物理学史和物理学家型电池使用锂金属作负极，PB，N’，Q)等卤化物作

8、正极，低熔点金属盐3)N(;P(N(E溶解在丙烯碳酸酯（5N）中作为电解液。虽然该电池存在的诸多问题使它仅停留在概念上，未能实现商品化，但N!)("<,与N<