ಲಿಥಿಯಂ-ಐಯಾನ್ ಬ್ಯಾಟರಿ ಅಥವಾ ಲಿ-ಐಯಾನ್ ಬ್ಯಾಟರಿ (LIB ಎಂದು ಸಂಕ್ಷಿಪ್ತಗೊಳಿಸಲಾಗಿದೆ) ಒಂದು ರೀತಿಯ ಪುನರ್ಭರ್ತಿ ಮಾಡಬಹುದಾದ ಬ್ಯಾಟರಿಯಾಗಿದೆ.ಲಿಥಿಯಂ-ಐಯಾನ್ ಬ್ಯಾಟರಿಗಳನ್ನು ಸಾಮಾನ್ಯವಾಗಿ ಪೋರ್ಟಬಲ್ ಎಲೆಕ್ಟ್ರಾನಿಕ್ಸ್ ಮತ್ತು ಎಲೆಕ್ಟ್ರಿಕ್ ವಾಹನಗಳಿಗೆ ಬಳಸಲಾಗುತ್ತದೆ ಮತ್ತು ಮಿಲಿಟರಿ ಮತ್ತು ಏರೋಸ್ಪೇಸ್ ಅಪ್ಲಿಕೇಶನ್‌ಗಳಿಗೆ ಜನಪ್ರಿಯತೆ ಹೆಚ್ಚುತ್ತಿದೆ.1970-1980ರ ಅವಧಿಯಲ್ಲಿ ಜಾನ್ ಗುಡ್‌ನಫ್, ಎಂ. ಸ್ಟಾನ್ಲಿ ವಿಟಿಂಗ್‌ಹ್ಯಾಮ್, ರಾಚಿಡ್ ಯಾಝಾಮಿ ಮತ್ತು ಕೊಯಿಚಿ ಮಿಜುಶಿಮಾ ಅವರ ಹಿಂದಿನ ಸಂಶೋಧನೆಯ ಆಧಾರದ ಮೇಲೆ 1985 ರಲ್ಲಿ ಅಕಿರಾ ಯೋಶಿನೊ ಅವರು ಮೂಲಮಾದರಿಯ ಲಿ-ಐಯಾನ್ ಬ್ಯಾಟರಿಯನ್ನು ಅಭಿವೃದ್ಧಿಪಡಿಸಿದರು ಮತ್ತು ನಂತರ ವಾಣಿಜ್ಯ ಲಿ-ಐಯಾನ್ ಬ್ಯಾಟರಿಯನ್ನು ಅಭಿವೃದ್ಧಿಪಡಿಸಿದರು. 1991 ರಲ್ಲಿ Yoshio Nishi ನೇತೃತ್ವದ Sony ಮತ್ತು Asahi Kasei ತಂಡವು 2019 ರಲ್ಲಿ, ರಸಾಯನಶಾಸ್ತ್ರದಲ್ಲಿ ನೊಬೆಲ್ ಪ್ರಶಸ್ತಿಯನ್ನು Yoshino, Goodenough, ಮತ್ತು Whittingham "ಲಿಥಿಯಂ ಐಯಾನ್ ಬ್ಯಾಟರಿಗಳ ಅಭಿವೃದ್ಧಿಗಾಗಿ" ನೀಡಲಾಯಿತು.

ಬ್ಯಾಟರಿಗಳಲ್ಲಿ, ಲಿಥಿಯಂ ಅಯಾನುಗಳು ಋಣಾತ್ಮಕ ವಿದ್ಯುದ್ವಾರದಿಂದ ವಿದ್ಯುದ್ವಿಚ್ಛೇದ್ಯದ ಮೂಲಕ ವಿಸರ್ಜನೆಯ ಸಮಯದಲ್ಲಿ ಧನಾತ್ಮಕ ವಿದ್ಯುದ್ವಾರಕ್ಕೆ ಮತ್ತು ಚಾರ್ಜ್ ಮಾಡುವಾಗ ಹಿಂತಿರುಗುತ್ತವೆ.ಲಿ-ಐಯಾನ್ ಬ್ಯಾಟರಿಗಳು ಧನಾತ್ಮಕ ವಿದ್ಯುದ್ವಾರದಲ್ಲಿ ವಸ್ತುವಾಗಿ ಇಂಟರ್ಕಲೇಟೆಡ್ ಲಿಥಿಯಂ ಸಂಯುಕ್ತವನ್ನು ಬಳಸುತ್ತವೆ ಮತ್ತು ಸಾಮಾನ್ಯವಾಗಿ ಋಣಾತ್ಮಕ ವಿದ್ಯುದ್ವಾರದಲ್ಲಿ ಗ್ರ್ಯಾಫೈಟ್ ಅನ್ನು ಬಳಸುತ್ತವೆ.ಬ್ಯಾಟರಿಗಳು ಹೆಚ್ಚಿನ ಶಕ್ತಿಯ ಸಾಂದ್ರತೆಯನ್ನು ಹೊಂದಿವೆ, ಮೆಮೊರಿ ಪರಿಣಾಮವಿಲ್ಲ (LFP ಕೋಶಗಳನ್ನು ಹೊರತುಪಡಿಸಿ) ಮತ್ತು ಕಡಿಮೆ ಸ್ವಯಂ-ಡಿಸ್ಚಾರ್ಜ್.ಆದಾಗ್ಯೂ ಅವುಗಳು ಸುಡುವ ವಿದ್ಯುದ್ವಿಚ್ಛೇದ್ಯಗಳನ್ನು ಒಳಗೊಂಡಿರುವುದರಿಂದ ಸುರಕ್ಷತೆಯ ಅಪಾಯವನ್ನು ಉಂಟುಮಾಡಬಹುದು ಮತ್ತು ಹಾನಿಗೊಳಗಾದರೆ ಅಥವಾ ತಪ್ಪಾಗಿ ಚಾರ್ಜ್ ಮಾಡಿದರೆ ಸ್ಫೋಟಗಳು ಮತ್ತು ಬೆಂಕಿಗೆ ಕಾರಣವಾಗಬಹುದು.ಲಿಥಿಯಂ-ಐಯಾನ್ ಬೆಂಕಿಯ ನಂತರ Samsung Galaxy Note 7 ಹ್ಯಾಂಡ್‌ಸೆಟ್‌ಗಳನ್ನು ಹಿಂಪಡೆಯಲು ಒತ್ತಾಯಿಸಲಾಯಿತು ಮತ್ತು ಬೋಯಿಂಗ್ 787 ಗಳಲ್ಲಿ ಬ್ಯಾಟರಿಗಳನ್ನು ಒಳಗೊಂಡ ಹಲವಾರು ಘಟನೆಗಳು ನಡೆದಿವೆ.

ರಸಾಯನಶಾಸ್ತ್ರ, ಕಾರ್ಯಕ್ಷಮತೆ, ವೆಚ್ಚ ಮತ್ತು ಸುರಕ್ಷತೆ ಗುಣಲಕ್ಷಣಗಳು LIB ಪ್ರಕಾರಗಳಲ್ಲಿ ಬದಲಾಗುತ್ತವೆ.ಹ್ಯಾಂಡ್ಹೆಲ್ಡ್ ಎಲೆಕ್ಟ್ರಾನಿಕ್ಸ್ ಹೆಚ್ಚಾಗಿ ಲಿಥಿಯಂ ಪಾಲಿಮರ್ ಬ್ಯಾಟರಿಗಳನ್ನು (ಎಲೆಕ್ಟ್ರೋಲೈಟ್ ಆಗಿ ಪಾಲಿಮರ್ ಜೆಲ್ನೊಂದಿಗೆ) ಲಿಥಿಯಂ ಕೋಬಾಲ್ಟ್ ಆಕ್ಸೈಡ್ (LiCoO2) ಕ್ಯಾಥೋಡ್ ವಸ್ತುವಾಗಿ ಬಳಸುತ್ತದೆ, ಇದು ಹೆಚ್ಚಿನ ಶಕ್ತಿಯ ಸಾಂದ್ರತೆಯನ್ನು ನೀಡುತ್ತದೆ, ಆದರೆ ಸುರಕ್ಷತೆಯ ಅಪಾಯಗಳನ್ನು ಒದಗಿಸುತ್ತದೆ, ವಿಶೇಷವಾಗಿ ಹಾನಿಗೊಳಗಾದಾಗ.ಲಿಥಿಯಂ ಐರನ್ ಫಾಸ್ಫೇಟ್ (LiFePO4), ಲಿಥಿಯಂ ಮ್ಯಾಂಗನೀಸ್ ಆಕ್ಸೈಡ್ (LiMn2O4, Li2MnO3, ಅಥವಾ LMO), ಮತ್ತು ಲಿಥಿಯಂ ನಿಕಲ್ ಮ್ಯಾಂಗನೀಸ್ ಕೋಬಾಲ್ಟ್ ಆಕ್ಸೈಡ್ (LiNiMnCoO2 ಅಥವಾ NMC) ಕಡಿಮೆ ಶಕ್ತಿಯ ಸಾಂದ್ರತೆಯನ್ನು ನೀಡುತ್ತದೆ ಆದರೆ ಹೆಚ್ಚು ಜೀವಿತಾವಧಿ ಮತ್ತು ಬೆಂಕಿ ಅಥವಾ ಸ್ಫೋಟದ ಸಾಧ್ಯತೆ ಕಡಿಮೆ.ಅಂತಹ ಬ್ಯಾಟರಿಗಳನ್ನು ವಿದ್ಯುತ್ ಉಪಕರಣಗಳು, ವೈದ್ಯಕೀಯ ಉಪಕರಣಗಳು ಮತ್ತು ಇತರ ಪಾತ್ರಗಳಿಗೆ ವ್ಯಾಪಕವಾಗಿ ಬಳಸಲಾಗುತ್ತದೆ.NMC ಮತ್ತು ಅದರ ಉತ್ಪನ್ನಗಳನ್ನು ವಿದ್ಯುತ್ ವಾಹನಗಳಲ್ಲಿ ವ್ಯಾಪಕವಾಗಿ ಬಳಸಲಾಗುತ್ತದೆ.

ಲಿಥಿಯಂ-ಐಯಾನ್ ಬ್ಯಾಟರಿಗಳ ಸಂಶೋಧನಾ ಕ್ಷೇತ್ರಗಳಲ್ಲಿ ಜೀವಿತಾವಧಿಯನ್ನು ವಿಸ್ತರಿಸುವುದು, ಶಕ್ತಿಯ ಸಾಂದ್ರತೆಯನ್ನು ಹೆಚ್ಚಿಸುವುದು, ಸುರಕ್ಷತೆಯನ್ನು ಸುಧಾರಿಸುವುದು, ವೆಚ್ಚವನ್ನು ಕಡಿಮೆ ಮಾಡುವುದು ಮತ್ತು ಚಾರ್ಜಿಂಗ್ ವೇಗವನ್ನು ಹೆಚ್ಚಿಸುವುದು ಸೇರಿವೆ.ವಿಶಿಷ್ಟವಾದ ವಿದ್ಯುದ್ವಿಚ್ಛೇದ್ಯದಲ್ಲಿ ಬಳಸುವ ಸಾವಯವ ದ್ರಾವಕಗಳ ಸುಡುವಿಕೆ ಮತ್ತು ಚಂಚಲತೆಯ ಆಧಾರದ ಮೇಲೆ ಸುರಕ್ಷತೆಯನ್ನು ಹೆಚ್ಚಿಸುವ ಮಾರ್ಗವಾಗಿ ದಹಿಸಲಾಗದ ವಿದ್ಯುದ್ವಿಚ್ಛೇದ್ಯಗಳ ಪ್ರದೇಶದಲ್ಲಿ ಸಂಶೋಧನೆಯು ನಡೆಯುತ್ತಿದೆ.ತಂತ್ರಗಳಲ್ಲಿ ಜಲೀಯ ಲಿಥಿಯಂ-ಐಯಾನ್ ಬ್ಯಾಟರಿಗಳು, ಸೆರಾಮಿಕ್ ಘನ ವಿದ್ಯುದ್ವಿಚ್ಛೇದ್ಯಗಳು, ಪಾಲಿಮರ್ ವಿದ್ಯುದ್ವಿಚ್ಛೇದ್ಯಗಳು, ಅಯಾನಿಕ್ ದ್ರವಗಳು ಮತ್ತು ಹೆಚ್ಚು ಫ್ಲೋರಿನೇಟೆಡ್ ವ್ಯವಸ್ಥೆಗಳು ಸೇರಿವೆ.

ಬ್ಯಾಟರಿ ವಿರುದ್ಧ ಸೆಲ್

ಕೋಶವು ವಿದ್ಯುದ್ವಾರಗಳು, ವಿಭಜಕ ಮತ್ತು ವಿದ್ಯುದ್ವಿಚ್ಛೇದ್ಯಗಳನ್ನು ಒಳಗೊಂಡಿರುವ ಮೂಲಭೂತ ಎಲೆಕ್ಟ್ರೋಕೆಮಿಕಲ್ ಘಟಕವಾಗಿದೆ.

ಬ್ಯಾಟರಿ ಅಥವಾ ಬ್ಯಾಟರಿ ಪ್ಯಾಕ್ ಎನ್ನುವುದು ಕೋಶಗಳು ಅಥವಾ ಸೆಲ್ ಅಸೆಂಬ್ಲಿಗಳ ಸಂಗ್ರಹವಾಗಿದೆ, ವಸತಿ, ವಿದ್ಯುತ್ ಸಂಪರ್ಕಗಳು ಮತ್ತು ಪ್ರಾಯಶಃ ನಿಯಂತ್ರಣ ಮತ್ತು ರಕ್ಷಣೆಗಾಗಿ ಎಲೆಕ್ಟ್ರಾನಿಕ್ಸ್.

ಆನೋಡ್ ಮತ್ತು ಕ್ಯಾಥೋಡ್ ವಿದ್ಯುದ್ವಾರಗಳು
ಪುನರ್ಭರ್ತಿ ಮಾಡಬಹುದಾದ ಕೋಶಗಳಿಗೆ, ಆನೋಡ್ (ಅಥವಾ ಋಣಾತ್ಮಕ ವಿದ್ಯುದ್ವಾರ) ಎಂಬ ಪದವು ಡಿಸ್ಚಾರ್ಜ್ ಚಕ್ರದಲ್ಲಿ ಆಕ್ಸಿಡೀಕರಣವು ನಡೆಯುತ್ತಿರುವ ವಿದ್ಯುದ್ವಾರವನ್ನು ಸೂಚಿಸುತ್ತದೆ;ಇತರ ವಿದ್ಯುದ್ವಾರವು ಕ್ಯಾಥೋಡ್ (ಅಥವಾ ಧನಾತ್ಮಕ ವಿದ್ಯುದ್ವಾರ) ಆಗಿದೆ.ಚಾರ್ಜ್ ಚಕ್ರದಲ್ಲಿ, ಧನಾತ್ಮಕ ವಿದ್ಯುದ್ವಾರವು ಆನೋಡ್ ಆಗುತ್ತದೆ ಮತ್ತು ಋಣಾತ್ಮಕ ವಿದ್ಯುದ್ವಾರವು ಕ್ಯಾಥೋಡ್ ಆಗುತ್ತದೆ.ಹೆಚ್ಚಿನ ಲಿಥಿಯಂ-ಐಯಾನ್ ಕೋಶಗಳಿಗೆ, ಲಿಥಿಯಂ-ಆಕ್ಸೈಡ್ ವಿದ್ಯುದ್ವಾರವು ಧನಾತ್ಮಕ ವಿದ್ಯುದ್ವಾರವಾಗಿದೆ;ಟೈಟನೇಟ್ ಲಿಥಿಯಂ-ಐಯಾನ್ ಕೋಶಗಳಿಗೆ (LTO), ಲಿಥಿಯಂ-ಆಕ್ಸೈಡ್ ವಿದ್ಯುದ್ವಾರವು ಋಣಾತ್ಮಕ ವಿದ್ಯುದ್ವಾರವಾಗಿದೆ.

ಇತಿಹಾಸ

ಹಿನ್ನೆಲೆ

ವಾರ್ತಾ ಲಿಥಿಯಂ-ಐಯಾನ್ ಬ್ಯಾಟರಿ, ಮ್ಯೂಸಿಯಂ ಆಟೋವಿಷನ್, ಆಲ್ಟ್ಲುಶೈಮ್, ಜರ್ಮನಿ
ಲಿಥಿಯಂ ಬ್ಯಾಟರಿಗಳನ್ನು ಬ್ರಿಟಿಷ್ ರಸಾಯನಶಾಸ್ತ್ರಜ್ಞ ಮತ್ತು ರಸಾಯನಶಾಸ್ತ್ರಕ್ಕಾಗಿ 2019 ರ ನೊಬೆಲ್ ಪ್ರಶಸ್ತಿಯ ಸಹ-ಸ್ವೀಕರಿಸಿದವರು ಪ್ರಸ್ತಾಪಿಸಿದರು. M. ಸ್ಟಾನ್ಲಿ ವಿಟಿಂಗ್‌ಹ್ಯಾಮ್, ಈಗ ಬಿಂಗ್‌ಹ್ಯಾಮ್‌ಟನ್ ವಿಶ್ವವಿದ್ಯಾಲಯದಲ್ಲಿ, 1970 ರ ದಶಕದಲ್ಲಿ ಎಕ್ಸಾನ್‌ಗಾಗಿ ಕೆಲಸ ಮಾಡುವಾಗ.ವಿಟಿಂಗ್ಹ್ಯಾಮ್ ಟೈಟಾನಿಯಂ(IV) ಸಲ್ಫೈಡ್ ಮತ್ತು ಲಿಥಿಯಂ ಲೋಹವನ್ನು ವಿದ್ಯುದ್ವಾರಗಳಾಗಿ ಬಳಸಿದರು.ಆದಾಗ್ಯೂ, ಈ ಪುನರ್ಭರ್ತಿ ಮಾಡಬಹುದಾದ ಲಿಥಿಯಂ ಬ್ಯಾಟರಿಯನ್ನು ಎಂದಿಗೂ ಪ್ರಾಯೋಗಿಕವಾಗಿ ಮಾಡಲಾಗಲಿಲ್ಲ.ಟೈಟಾನಿಯಂ ಡೈಸಲ್ಫೈಡ್ ಕಳಪೆ ಆಯ್ಕೆಯಾಗಿದೆ, ಏಕೆಂದರೆ ಅದನ್ನು ಸಂಪೂರ್ಣವಾಗಿ ಮೊಹರು ಮಾಡಿದ ಪರಿಸ್ಥಿತಿಗಳಲ್ಲಿ ಸಂಶ್ಲೇಷಿಸಬೇಕಾಗಿತ್ತು, ಇದು ಸಾಕಷ್ಟು ದುಬಾರಿಯಾಗಿದೆ (1970 ರ ದಶಕದಲ್ಲಿ ಟೈಟಾನಿಯಂ ಡೈಸಲ್ಫೈಡ್ ಕಚ್ಚಾ ವಸ್ತುವಿಗೆ ಪ್ರತಿ ಕಿಲೋಗ್ರಾಂಗೆ ~ $ 1,000).ಗಾಳಿಗೆ ಒಡ್ಡಿಕೊಂಡಾಗ, ಟೈಟಾನಿಯಂ ಡೈಸಲ್ಫೈಡ್ ಹೈಡ್ರೋಜನ್ ಸಲ್ಫೈಡ್ ಸಂಯುಕ್ತಗಳನ್ನು ರೂಪಿಸಲು ಪ್ರತಿಕ್ರಿಯಿಸುತ್ತದೆ, ಇದು ಅಹಿತಕರ ವಾಸನೆಯನ್ನು ಹೊಂದಿರುತ್ತದೆ ಮತ್ತು ಹೆಚ್ಚಿನ ಪ್ರಾಣಿಗಳಿಗೆ ವಿಷಕಾರಿಯಾಗಿದೆ.ಇದಕ್ಕಾಗಿ ಮತ್ತು ಇತರ ಕಾರಣಗಳಿಗಾಗಿ, ಎಕ್ಸಾನ್ ವಿಟಿಂಗ್‌ಹ್ಯಾಮ್‌ನ ಲಿಥಿಯಂ-ಟೈಟಾನಿಯಂ ಡೈಸಲ್ಫೈಡ್ ಬ್ಯಾಟರಿಯ ಅಭಿವೃದ್ಧಿಯನ್ನು ನಿಲ್ಲಿಸಿತು.[28]ಲೋಹೀಯ ಲಿಥಿಯಂ ವಿದ್ಯುದ್ವಾರಗಳೊಂದಿಗಿನ ಬ್ಯಾಟರಿಗಳು ಸುರಕ್ಷತಾ ಸಮಸ್ಯೆಗಳನ್ನು ಪ್ರಸ್ತುತಪಡಿಸಿದವು, ಲಿಥಿಯಂ ಲೋಹವು ನೀರಿನೊಂದಿಗೆ ಪ್ರತಿಕ್ರಿಯಿಸುತ್ತದೆ, ಸುಡುವ ಹೈಡ್ರೋಜನ್ ಅನಿಲವನ್ನು ಬಿಡುಗಡೆ ಮಾಡುತ್ತದೆ.ಪರಿಣಾಮವಾಗಿ, ಸಂಶೋಧನೆಯು ಬ್ಯಾಟರಿಗಳನ್ನು ಅಭಿವೃದ್ಧಿಪಡಿಸಲು ಚಲಿಸಿತು, ಇದರಲ್ಲಿ ಲೋಹೀಯ ಲಿಥಿಯಂ ಬದಲಿಗೆ ಲಿಥಿಯಂ ಸಂಯುಕ್ತಗಳು ಮಾತ್ರ ಇರುತ್ತವೆ, ಲಿಥಿಯಂ ಅಯಾನುಗಳನ್ನು ಸ್ವೀಕರಿಸಲು ಮತ್ತು ಬಿಡುಗಡೆ ಮಾಡಲು ಸಮರ್ಥವಾಗಿವೆ.

ಗ್ರ್ಯಾಫೈಟ್‌ನಲ್ಲಿ ರಿವರ್ಸಿಬಲ್ ಇಂಟರ್‌ಕಲೇಶನ್ ಮತ್ತು ಕ್ಯಾಥೋಡಿಕ್ ಆಕ್ಸೈಡ್‌ಗಳಾಗಿ ಇಂಟರ್‌ಕಲೇಶನ್ ಅನ್ನು 1974-76 ರ ಅವಧಿಯಲ್ಲಿ JO ಬೆಸೆನ್‌ಹಾರ್ಡ್ ಅವರು TU ಮ್ಯೂನಿಚ್‌ನಲ್ಲಿ ಕಂಡುಹಿಡಿದರು.ಬೆಸೆನ್ಹಾರ್ಡ್ ಲಿಥಿಯಂ ಕೋಶಗಳಲ್ಲಿ ಅದರ ಅನ್ವಯವನ್ನು ಪ್ರಸ್ತಾಪಿಸಿದರು.ವಿದ್ಯುದ್ವಿಚ್ಛೇದ್ಯ ವಿಘಟನೆ ಮತ್ತು ದ್ರಾವಕವು ಗ್ರ್ಯಾಫೈಟ್‌ಗೆ ಸಹ-ಇಂಟರ್‌ಕಲೇಷನ್ ಬ್ಯಾಟರಿ ಬಾಳಿಕೆಗೆ ತೀವ್ರವಾದ ಆರಂಭಿಕ ನ್ಯೂನತೆಗಳಾಗಿವೆ.

ಅಭಿವೃದ್ಧಿ

1973 - ಆಡಮ್ ಹೆಲ್ಲರ್ ಲಿಥಿಯಂ ಥಿಯೋನಿಲ್ ಕ್ಲೋರೈಡ್ ಬ್ಯಾಟರಿಯನ್ನು ಪ್ರಸ್ತಾಪಿಸಿದರು, ಇನ್ನೂ ಅಳವಡಿಸಲಾದ ವೈದ್ಯಕೀಯ ಸಾಧನಗಳಲ್ಲಿ ಮತ್ತು ರಕ್ಷಣಾ ವ್ಯವಸ್ಥೆಗಳಲ್ಲಿ 20-ವರ್ಷಗಳಿಗಿಂತ ಹೆಚ್ಚಿನ ಶೆಲ್ಫ್ ಜೀವನ, ಹೆಚ್ಚಿನ ಶಕ್ತಿ ಸಾಂದ್ರತೆ ಮತ್ತು/ಅಥವಾ ತೀವ್ರ ಕಾರ್ಯಾಚರಣೆಯ ತಾಪಮಾನಗಳಿಗೆ ಸಹಿಷ್ಣುತೆಯ ಅಗತ್ಯವಿರುತ್ತದೆ.
1977 - ಸಮರ್ ಬಸು ಪೆನ್ಸಿಲ್ವೇನಿಯಾ ವಿಶ್ವವಿದ್ಯಾಲಯದಲ್ಲಿ ಗ್ರ್ಯಾಫೈಟ್‌ನಲ್ಲಿ ಲಿಥಿಯಂನ ಎಲೆಕ್ಟ್ರೋಕೆಮಿಕಲ್ ಇಂಟರ್ಕಲೇಷನ್ ಅನ್ನು ಪ್ರದರ್ಶಿಸಿದರು.ಇದು ಲಿಥಿಯಂ ಲೋಹದ ಎಲೆಕ್ಟ್ರೋಡ್ ಬ್ಯಾಟರಿಗೆ ಪರ್ಯಾಯವನ್ನು ಒದಗಿಸಲು ಬೆಲ್ ಲ್ಯಾಬ್ಸ್ (LiC6) ನಲ್ಲಿ ಕಾರ್ಯಸಾಧ್ಯವಾದ ಲಿಥಿಯಂ ಇಂಟರ್ಕಲೇಟೆಡ್ ಗ್ರ್ಯಾಫೈಟ್ ವಿದ್ಯುದ್ವಾರದ ಅಭಿವೃದ್ಧಿಗೆ ಕಾರಣವಾಯಿತು.
1979 - ಪ್ರತ್ಯೇಕ ಗುಂಪುಗಳಲ್ಲಿ ಕೆಲಸ ಮಾಡುತ್ತಿದ್ದು, ನೆಡ್ ಎ. ಗಾಡ್‌ಶಲ್ ಮತ್ತು ಇತರರು, ಮತ್ತು ಸ್ವಲ್ಪ ಸಮಯದ ನಂತರ, ಜಾನ್ ಬಿ. ಗುಡ್‌ನಫ್ (ಆಕ್ಸ್‌ಫರ್ಡ್ ವಿಶ್ವವಿದ್ಯಾಲಯ) ಮತ್ತು ಕೊಯಿಚಿ ಮಿಜುಶಿಮಾ (ಟೋಕಿಯೊ ವಿಶ್ವವಿದ್ಯಾಲಯ), ಲಿಥಿಯಂ ಬಳಸಿ 4 ವಿ ಶ್ರೇಣಿಯಲ್ಲಿ ವೋಲ್ಟೇಜ್‌ನೊಂದಿಗೆ ಪುನರ್ಭರ್ತಿ ಮಾಡಬಹುದಾದ ಲಿಥಿಯಂ ಕೋಶವನ್ನು ಪ್ರದರ್ಶಿಸಿದರು. ಕೋಬಾಲ್ಟ್ ಡೈಆಕ್ಸೈಡ್ (LiCoO2) ಧನಾತ್ಮಕ ವಿದ್ಯುದ್ವಾರವಾಗಿ ಮತ್ತು ಲಿಥಿಯಂ ಲೋಹವು ಋಣಾತ್ಮಕ ವಿದ್ಯುದ್ವಾರವಾಗಿ.ಈ ನಾವೀನ್ಯತೆಯು ಆರಂಭಿಕ ವಾಣಿಜ್ಯ ಲಿಥಿಯಂ ಬ್ಯಾಟರಿಗಳನ್ನು ಸಕ್ರಿಯಗೊಳಿಸುವ ಧನಾತ್ಮಕ ವಿದ್ಯುದ್ವಾರದ ವಸ್ತುವನ್ನು ಒದಗಿಸಿತು.LiCoO2 ಒಂದು ಸ್ಥಿರವಾದ ಧನಾತ್ಮಕ ಎಲೆಕ್ಟ್ರೋಡ್ ವಸ್ತುವಾಗಿದ್ದು, ಇದು ಲಿಥಿಯಂ ಅಯಾನುಗಳ ದಾನಿಯಾಗಿ ಕಾರ್ಯನಿರ್ವಹಿಸುತ್ತದೆ, ಅಂದರೆ ಇದನ್ನು ಲಿಥಿಯಂ ಲೋಹವನ್ನು ಹೊರತುಪಡಿಸಿ ಋಣಾತ್ಮಕ ವಿದ್ಯುದ್ವಾರ ವಸ್ತುಗಳೊಂದಿಗೆ ಬಳಸಬಹುದು.ಸ್ಥಿರವಾದ ಮತ್ತು ಸುಲಭವಾಗಿ ನಿಭಾಯಿಸುವ ಋಣಾತ್ಮಕ ಎಲೆಕ್ಟ್ರೋಡ್ ವಸ್ತುಗಳ ಬಳಕೆಯನ್ನು ಸಕ್ರಿಯಗೊಳಿಸುವ ಮೂಲಕ, LiCoO2 ನವೀನ ಪುನರ್ಭರ್ತಿ ಮಾಡಬಹುದಾದ ಬ್ಯಾಟರಿ ವ್ಯವಸ್ಥೆಗಳನ್ನು ಸಕ್ರಿಯಗೊಳಿಸಿದೆ.ಗೋಡ್ಶಲ್ ಮತ್ತು ಇತರರು.ಸ್ಪಿನೆಲ್ LiMn2O4, Li2MnO3, LiMnO2, LiFeO2, LiFe5O8, ಮತ್ತು LiFe5O4 (ಮತ್ತು ನಂತರ 1985 ರಲ್ಲಿ ಲಿಥಿಯಂ-ತಾಮ್ರ-ಆಕ್ಸೈಡ್ ಮತ್ತು ಲಿಥಿಯಂ-ನಿಕಲ್-ಆಕ್ಸೈಡ್ ಕ್ಯಾಥೋಡ್ ವಸ್ತುಗಳು) ನಂತಹ ತ್ರಯಾತ್ಮಕ ಸಂಯುಕ್ತ ಲಿಥಿಯಂ-ಪರಿವರ್ತನೆಯ ಲೋಹದ-ಆಕ್ಸೈಡ್‌ಗಳ ಸಮಾನ ಮೌಲ್ಯವನ್ನು ಮತ್ತಷ್ಟು ಗುರುತಿಸಲಾಗಿದೆ.
1980 - ರಾಚಿಡ್ ಯಾಝಾಮಿ ಗ್ರ್ಯಾಫೈಟ್‌ನಲ್ಲಿ ಲಿಥಿಯಂನ ರಿವರ್ಸಿಬಲ್ ಎಲೆಕ್ಟ್ರೋಕೆಮಿಕಲ್ ಇಂಟರ್ಕಲೇಷನ್ ಅನ್ನು ಪ್ರದರ್ಶಿಸಿದರು ಮತ್ತು ಲಿಥಿಯಂ ಗ್ರ್ಯಾಫೈಟ್ ಎಲೆಕ್ಟ್ರೋಡ್ (ಆನೋಡ್) ಅನ್ನು ಕಂಡುಹಿಡಿದರು.ಆ ಸಮಯದಲ್ಲಿ ಲಭ್ಯವಿರುವ ಸಾವಯವ ವಿದ್ಯುದ್ವಿಚ್ಛೇದ್ಯಗಳು ಗ್ರ್ಯಾಫೈಟ್ ಋಣಾತ್ಮಕ ವಿದ್ಯುದ್ವಾರದೊಂದಿಗೆ ಚಾರ್ಜ್ ಮಾಡುವಾಗ ಕೊಳೆಯುತ್ತವೆ.ಎಲೆಕ್ಟ್ರೋಕೆಮಿಕಲ್ ಯಾಂತ್ರಿಕತೆಯ ಮೂಲಕ ಲಿಥಿಯಂ ಅನ್ನು ಗ್ರ್ಯಾಫೈಟ್‌ನಲ್ಲಿ ಹಿಮ್ಮುಖವಾಗಿ ಅಂತರ್ಸಂಪರ್ಕಿಸಬಹುದೆಂದು ಪ್ರದರ್ಶಿಸಲು ಯಝಾಮಿ ಘನ ವಿದ್ಯುದ್ವಿಚ್ಛೇದ್ಯವನ್ನು ಬಳಸಿದರು.2011 ರ ಹೊತ್ತಿಗೆ, ಯಾಜಮಿಯ ಗ್ರ್ಯಾಫೈಟ್ ವಿದ್ಯುದ್ವಾರವು ವಾಣಿಜ್ಯ ಲಿಥಿಯಂ-ಐಯಾನ್ ಬ್ಯಾಟರಿಗಳಲ್ಲಿ ಸಾಮಾನ್ಯವಾಗಿ ಬಳಸುವ ವಿದ್ಯುದ್ವಾರವಾಗಿದೆ.
ಋಣಾತ್ಮಕ ವಿದ್ಯುದ್ವಾರವು ಟೋಕಿಯೊ ಯಮಾಬೆ ಮತ್ತು ನಂತರ 1980 ರ ದಶಕದ ಆರಂಭದಲ್ಲಿ ಶ್ಜ್ಝುಕುನಿ ಯಾಟಾ ಕಂಡುಹಿಡಿದ PAS (ಪಾಲಿಯಾಸೆನಿಕ್ ಸೆಮಿಕಂಡಕ್ಟಿವ್ ಮೆಟೀರಿಯಲ್) ನಲ್ಲಿ ಅದರ ಮೂಲವನ್ನು ಹೊಂದಿದೆ.ಈ ತಂತ್ರಜ್ಞಾನದ ಬೀಜವು ಪ್ರೊಫೆಸರ್ ಹಿಡೆಕಿ ಶಿರಕಾವಾ ಮತ್ತು ಅವರ ಗುಂಪಿನಿಂದ ವಾಹಕ ಪಾಲಿಮರ್‌ಗಳ ಆವಿಷ್ಕಾರವಾಗಿದೆ, ಮತ್ತು ಇದು ಅಲನ್ ಮ್ಯಾಕ್‌ಡೈರ್ಮಿಡ್ ಮತ್ತು ಅಲನ್ ಜೆ. ಹೀಗರ್ ಮತ್ತು ಇತರರು ಅಭಿವೃದ್ಧಿಪಡಿಸಿದ ಪಾಲಿಅಸೆಟಿಲೀನ್ ಲಿಥಿಯಂ ಐಯಾನ್ ಬ್ಯಾಟರಿಯಿಂದ ಪ್ರಾರಂಭವಾಗಿದೆ ಎಂದು ಸಹ ಕಾಣಬಹುದು.
1982 - ಗಾಡ್ಶಲ್ ಮತ್ತು ಇತರರು.ಲಿಥಿಯಂ ಬ್ಯಾಟರಿಗಳಲ್ಲಿ ಕ್ಯಾಥೋಡ್‌ಗಳಾಗಿ LiCoO2 ಬಳಕೆಗಾಗಿ US ಪೇಟೆಂಟ್ 4,340,652 ಅನ್ನು ನೀಡಲಾಯಿತು, ಇದು ಗಾಡ್‌ಶಾಲ್‌ನ ಸ್ಟ್ಯಾನ್‌ಫೋರ್ಡ್ ವಿಶ್ವವಿದ್ಯಾಲಯದ Ph.D.ಪ್ರಬಂಧ ಮತ್ತು 1979 ಪ್ರಕಟಣೆಗಳು.
1983 - ಮೈಕೆಲ್ ಎಂ. ಠಾಕ್ರೆ, ಪೀಟರ್ ಬ್ರೂಸ್, ವಿಲಿಯಂ ಡೇವಿಡ್ ಮತ್ತು ಜಾನ್ ಗುಡೆನಫ್ ಅವರು ಮ್ಯಾಂಗನೀಸ್ ಸ್ಪಿನೆಲ್ ಅನ್ನು ಲಿಥಿಯಂ-ಐಯಾನ್ ಬ್ಯಾಟರಿಗಳಿಗೆ ವಾಣಿಜ್ಯಿಕವಾಗಿ ಸೂಕ್ತವಾದ ಚಾರ್ಜ್ಡ್ ಕ್ಯಾಥೋಡ್ ವಸ್ತುವಾಗಿ ಅಭಿವೃದ್ಧಿಪಡಿಸಿದರು.
1985 - ಅಕಿರಾ ಯೋಶಿನೊ ಅವರು ಕಾರ್ಬೊನೇಸಿಯಸ್ ವಸ್ತುವನ್ನು ಬಳಸಿಕೊಂಡು ಒಂದು ಮೂಲಮಾದರಿ ಕೋಶವನ್ನು ಒಟ್ಟುಗೂಡಿಸಿದರು, ಅದರಲ್ಲಿ ಲಿಥಿಯಂ ಅಯಾನುಗಳನ್ನು ಒಂದು ವಿದ್ಯುದ್ವಾರವಾಗಿ ಮತ್ತು ಲಿಥಿಯಂ ಕೋಬಾಲ್ಟ್ ಆಕ್ಸೈಡ್ (LiCoO2) ಅನ್ನು ಸೇರಿಸಬಹುದು.ಇದು ನಾಟಕೀಯವಾಗಿ ಸುರಕ್ಷತೆಯನ್ನು ಸುಧಾರಿಸಿದೆ.LiCoO2 ಕೈಗಾರಿಕಾ-ಪ್ರಮಾಣದ ಉತ್ಪಾದನೆಯನ್ನು ಸಕ್ರಿಯಗೊಳಿಸಿತು ಮತ್ತು ವಾಣಿಜ್ಯ ಲಿಥಿಯಂ-ಐಯಾನ್ ಬ್ಯಾಟರಿಯನ್ನು ಸಕ್ರಿಯಗೊಳಿಸಿತು.
1989 - ಅರುಮುಗಂ ಮಂತ್ರಾಂ ಮತ್ತು ಜಾನ್ ಬಿ. ಗುಡೆನಫ್ ಕ್ಯಾಥೋಡ್‌ಗಳ ಪಾಲಿಯಾನಿಯನ್ ವರ್ಗವನ್ನು ಕಂಡುಹಿಡಿದರು.ಪಾಲಿಯಾನಿಯನ್‌ನ ಅನುಗಮನದ ಪರಿಣಾಮದಿಂದಾಗಿ ಪಾಲಿಯಾನಿಯನ್‌ಗಳನ್ನು ಒಳಗೊಂಡಿರುವ ಧನಾತ್ಮಕ ವಿದ್ಯುದ್ವಾರಗಳು, ಉದಾಹರಣೆಗೆ, ಸಲ್ಫೇಟ್‌ಗಳು, ಆಕ್ಸೈಡ್‌ಗಳಿಗಿಂತ ಹೆಚ್ಚಿನ ವೋಲ್ಟೇಜ್‌ಗಳನ್ನು ಉತ್ಪಾದಿಸುತ್ತವೆ ಎಂದು ಅವರು ತೋರಿಸಿದರು.ಈ ಪಾಲಿಯಾನಿಯನ್ ವರ್ಗವು ಲಿಥಿಯಂ ಕಬ್ಬಿಣದ ಫಾಸ್ಫೇಟ್ನಂತಹ ವಸ್ತುಗಳನ್ನು ಒಳಗೊಂಡಿದೆ.

<ಮುಂದುವರಿಯುವುದು...>