Le processus de développement des batteries au lithium

En 1970, le représentant d'ExxonMobil, MS Whittingham, a utilisé du sulfure de titane comme matériau d'électrode positive et du lithium métallique comme matériau d'électrode négative pour créer la première batterie au lithium.
En 1980, J. Goodenough a découvert que l'oxyde de lithium et de cobalt pouvait être utilisé comme matériau d'électrode positive pour les batteries lithium-ion.
En 1982, R. de l'Institut de technologie de l'Illinois, R. Agarwal et J R. Selman, ont découvert que les ions lithium ont la propriété de s'incruster dans le graphite, ce qui est un processus rapide et réversible. Dans le même temps, les risques pour la sécurité des batteries au lithium métalliques ont attiré beaucoup d'attention, c'est pourquoi les gens tentent d'utiliser les caractéristiques des ions lithium intégrés dans le graphite pour fabriquer des batteries rechargeables. La première électrode en graphite lithium-ion disponible a été développée avec succès par les laboratoires Bell.
En 1983, M. Thackeray, J. Goodenough et d'autres ont découvert que le spinelle de manganèse est un excellent matériau d'électrode positive avec un faible coût, une stabilité et une excellente conductivité et conductivité du lithium. Sa température de décomposition est élevée et sa propriété oxydante est bien inférieure à celle de l'oxyde de lithium et de cobalt. Même en cas de court-circuit ou de surcharge, il peut éviter le risque de combustion et d'explosion.
En 1989, A. Manthiram et J Goodenough ont découvert que l'utilisation d'une électrode positive avec des anions polymères générait une tension plus élevée.
En 1991, Sony Corporation a commercialisé sa première batterie lithium-ion commerciale. Par la suite, les batteries lithium-ion ont révolutionné le visage des produits électroniques grand public.
En 1996, Padhi et Goodenough ont découvert que les sels de phosphate à structure olivine, tels que le phosphate de fer et de lithium (LiFePO4), étaient supérieurs aux matériaux cathodiques traditionnels et sont donc devenus le matériau cathodique courant.
Avec l'utilisation généralisée de produits numériques tels que les téléphones mobiles, les ordinateurs portables, etc., les batteries lithium-ion ont été largement utilisées dans ces produits avec d'excellentes performances et se développent progressivement dans d'autres domaines d'application de produits.
En 1998, l’Institut de recherche sur l’énergie de Tianjin a commencé la production commerciale de batteries lithium-ion.
Le 15 juillet 2018, l'Institut de recherche en chimie du charbon Keda a appris qu'un matériau spécial d'électrode négative en carbone pour les batteries au lithium de haute capacité et haute densité, principalement composé de carbone pur, avait été développé à l'institut. Cette batterie au lithium fabriquée à partir d'un nouveau matériau peut atteindre une autonomie de plus de 600 kilomètres pour les automobiles.
En octobre 2018, le groupe de recherche du professeur Liang Jiajie et du professeur Chen Yongsheng de l'Université de Nankai, en collaboration avec le groupe de recherche du professeur Lai Chao de l'Université normale du Jiangsu, a préparé avec succès un support poreux tridimensionnel de graphène à nanofils d'argent avec un multi- structure de niveau et lithium métallique chargé en tant que matériau composite d'électrode négative. Ce support peut supprimer la génération de dendrites de lithium, permettant ainsi une charge ultra-rapide des batteries, ce qui devrait prolonger considérablement la « durée de vie » des batteries au lithium. Les résultats de la recherche ont été publiés dans le dernier numéro d'Advanced Materials.
Au premier semestre 2022, les principaux indicateurs de l'industrie chinoise des batteries lithium-ion ont connu une croissance rapide, avec une production supérieure à 280 GWh, soit une augmentation de 150 % sur un an.
Le matin du 22 septembre 2022, le premier nouveau produit de rouleau cathodique de batterie au lithium à énergie nouvelle de 3,0- mètres de diamètre développé au niveau national a été développé et livré aux utilisateurs par la Quatrième Académie des sciences et technologies aérospatiales de Chine. Corporation a été lancée à Xi'an, comblant le vide technique de l'industrie nationale et atteignant une capacité de production mensuelle de plus de 100 rouleaux cathodiques de grand diamètre, marquant une percée majeure dans la technologie chinoise de fabrication de rouleaux cathodiques de très grand diamètre.