2019年10月,約翰·古迪納夫等3位研究鋰離子電池的科學家榮獲諾貝爾化學獎時,頒獎詞這樣描述:他們創造了一個可充電的世界。
當你把手機放下,插上充電器,等待它“滿血復活”的時候,手機操作系統終可得到片刻寧靜與休憩。但在微微發熱的機身里,一場悄無聲息的“運動”正在展開。
“運動”的主體是鋰離子,“家”住電池正極,它們就像一群調皮的孩子,從“家”里“溜”出來,一頭“扎”進電解液,快活地“游”過隔膜中的小縫隙,順流而下來到負極。負極是它們的目的地,闖關成功的它們結交了新朋友,積攢了大量的快樂和能量,這便完成了充電過程。到達負極的鋰離子越多,儲存的電量則越足。
當你拔下充電器的那一刻,鋰離子知道要回“家”了,它們與新朋友告別,原路返回,回到“家”時體力殆盡,這便是電池釋放電能的過程。
概括而言,鋰離子充當了電能的“搬運工”,周而復始地從正極至負極再至正極來回移動,在正、負極活性材料中進行脫嵌,將化學能和電能相互轉換,從而實現了能量的存儲與釋放。
鋰離子電池是目前備受青睞的一種新型二次電池。傳統的一次電池放電完后就報廢,沒法再次充電,處理不當還會對環境造成污染,且內阻較大,負載能力弱,一般在小電流、間歇性放電的條件下使用,例如遙控器、無線鼠標、電子手表等。而二次電池因為可通過可逆的電化學反應實現再充電,也稱為充電電池或蓄電池,可用于但不限于一次電池的領域,比如電動車、無人機以及手機、平板電腦等消費類電子產品。
與一次電池相比,二次電池已是世界上廣泛使用的一種化學“電源”,具有電壓平穩、安全可靠、價格低廉、適用范圍廣、原材料豐富和回收再生利用率高等優點,是當前國際上競相研發的熱點,也是新一代信息通訊、電動汽車、儲能電站與能源互聯網等重大應用的關鍵環節。
一方面,科技不斷發展、人類生活質量不斷提高,另一方面,石油資源面臨危機、地球生態環境日益惡化,在這個雙重社會背景下,市場的迫切需求使新型二次電池應運而生。其中,鋰離子電池、鈉離子電池、鉀離子電池等新型二次電池備受青睞,在中國得到廣泛應用,并已形成迅猛發展的產業。
當你把手機放下,插上充電器,等待它“滿血復活”的時候,手機操作系統終可得到片刻寧靜與休憩。但在微微發熱的機身里,一場悄無聲息的“運動”正在展開。
“運動”的主體是鋰離子,“家”住電池正極,它們就像一群調皮的孩子,從“家”里“溜”出來,一頭“扎”進電解液,快活地“游”過隔膜中的小縫隙,順流而下來到負極。負極是它們的目的地,闖關成功的它們結交了新朋友,積攢了大量的快樂和能量,這便完成了充電過程。到達負極的鋰離子越多,儲存的電量則越足。
當你拔下充電器的那一刻,鋰離子知道要回“家”了,它們與新朋友告別,原路返回,回到“家”時體力殆盡,這便是電池釋放電能的過程。
概括而言,鋰離子充當了電能的“搬運工”,周而復始地從正極至負極再至正極來回移動,在正、負極活性材料中進行脫嵌,將化學能和電能相互轉換,從而實現了能量的存儲與釋放。
鋰離子電池是目前備受青睞的一種新型二次電池。傳統的一次電池放電完后就報廢,沒法再次充電,處理不當還會對環境造成污染,且內阻較大,負載能力弱,一般在小電流、間歇性放電的條件下使用,例如遙控器、無線鼠標、電子手表等。而二次電池因為可通過可逆的電化學反應實現再充電,也稱為充電電池或蓄電池,可用于但不限于一次電池的領域,比如電動車、無人機以及手機、平板電腦等消費類電子產品。
與一次電池相比,二次電池已是世界上廣泛使用的一種化學“電源”,具有電壓平穩、安全可靠、價格低廉、適用范圍廣、原材料豐富和回收再生利用率高等優點,是當前國際上競相研發的熱點,也是新一代信息通訊、電動汽車、儲能電站與能源互聯網等重大應用的關鍵環節。
一方面,科技不斷發展、人類生活質量不斷提高,另一方面,石油資源面臨危機、地球生態環境日益惡化,在這個雙重社會背景下,市場的迫切需求使新型二次電池應運而生。其中,鋰離子電池、鈉離子電池、鉀離子電池等新型二次電池備受青睞,在中國得到廣泛應用,并已形成迅猛發展的產業。