စွမ်းဆောင်ရည်၊ ကုန်ကျစရိတ် သို့မဟုတ် ဘေးကင်းရေး ထည့်သွင်းစဉ်းစားမှုများ မပါဝင်ဘဲ၊ အားလုံးသော အခဲ-စတိတ်အားပြန်သွင်းနိုင်သော ဘက်ထရီများသည် ရုပ်ကြွင်းစွမ်းအင်ကို အစားထိုးရန် အကောင်းဆုံးရွေးချယ်မှုဖြစ်ပြီး နောက်ဆုံးတွင် စွမ်းအင်သစ်များဆီသို့ လမ်းစကို သိရှိလာမည်ဖြစ်သည်။
LiCoO2၊ LiMn2O4 နှင့် LiFePO4 ကဲ့သို့သော cathode ပစ္စည်းများကို တီထွင်သူအနေဖြင့် Goodenough သည် နယ်ပယ်တွင် လူသိများသည်။လစ်သီယမ်-အိုင်းယွန်း ဘက်ထရီများ၎င်းသည် အမှန်တကယ်ပင် "လီသီယမ်-အိုင်းယွန်းဘက်ထရီများ၏ ဖခင်" ဖြစ်သည်။
NatureElectronics တွင် မကြာသေးမီက ဆောင်းပါးတစ်ပုဒ်တွင် အသက် 96 နှစ်ရှိပြီဖြစ်သော John B. Goodenough သည် အားပြန်သွင်းနိုင်သော လီသီယမ်-အိုင်းယွန်းဘက်ထရီ၏ တီထွင်မှုသမိုင်းကြောင်းကို ပြန်လည်သုံးသပ်ပြီး ရှေ့ဆက်ရမည့်လမ်းကို ပြသသည်။
၁၉၇၀ ပြည့်လွန်နှစ်များတွင် အမေရိကန်ပြည်ထောင်စုတွင် ရေနံအကျပ်အတည်းတစ်ခု ဖြစ်ပွားခဲ့သည်။ ရေနံတင်သွင်းမှုအပေါ် အလွန်အမင်း မှီခိုနေခြင်းကို သဘောပေါက်ပြီး အစိုးရသည် နေရောင်ခြည်နှင့် လေစွမ်းအင် ဖွံ့ဖြိုးတိုးတက်ရန် အဓိက ကြိုးပမ်းအားထုတ်ခဲ့သည်။ နေရောင်ခြည်နှင့် လေစွမ်းအင်တို့၏ အဆက်မပြတ်သဘာဝကြောင့်၊အားပြန်သွင်းနိုင်သော ဘက်ထရီများပြန်လည်ပြည့်ဖြိုးမြဲနှင့် သန့်ရှင်းသောစွမ်းအင်ရင်းမြစ်များကို သိုလှောင်ရန် နောက်ဆုံးတွင် လိုအပ်လာသည်။
နောက်ပြန်လှည့်နိုင်သော အားသွင်းခြင်းနှင့် အားပြန်သွင်းခြင်း၏ သော့ချက်မှာ ဓာတုတုံ့ပြန်မှု၏ နောက်ပြန်လှည့်ခြင်းပင်ဖြစ်သည်။
ထိုအချိန်တွင်၊ အားပြန်မသွင်းနိုင်သော ဘက်ထရီအများစုသည် လစ်သီယမ်အနုတ်လျှပ်ကူးများနှင့် အော်ဂဲနစ်အီလက်ထရောနစ်များကို အသုံးပြုကြသည်။ အားပြန်သွင်းနိုင်သောဘက်ထရီများရရှိရန်အတွက် လူတိုင်းသည် လစ်သီယမ်အိုင်းယွန်းများကို အလွှာလိုက်ကူးပြောင်းနိုင်သော သတ္တုဆာလဖိဒ် cathodes အဖြစ်သို့ ပြောင်းပြန်လှန်နိုင်သော မြှုပ်နှံမှုကို စတင်လုပ်ဆောင်ခဲ့ကြသည်။ ExxonMobil မှ Stanley Whittingham သည် စွန့်ထုတ်သည့်ထုတ်ကုန် LiTiS2 ဖြစ်သဖြင့် အလွှာလိုက် TiS2 ကို အသုံးပြု၍ ဓာတုဗေဒနည်းဖြင့် ပြောင်းပြန်အားသွင်းခြင်းနှင့် အားသွင်းခြင်းတို့ကို ပြုလုပ်နိုင်သည်ကို တွေ့ရှိခဲ့သည်။
1976 ခုနှစ်တွင် Whittingham မှတီထွင်ခဲ့သောဤဆဲလ်သည်ကောင်းမွန်သောကနဦးထိရောက်မှုကိုရရှိခဲ့သည်။ သို့သော်လည်း အားသွင်းခြင်းနှင့် အားပြန်ထုတ်ခြင်း အကြိမ်ကြိမ်ပြုလုပ်ပြီးနောက်၊ အနုတ်လက္ခဏာမှ အပြုသဘောဆောင်သော အီလက်ထရော့သို့ ကြီးထွားလာကာ ဆဲလ်အတွင်းတွင် လစ်သီယမ် ဒန်းဒရိုက်များ ဖြစ်ပေါ်လာကာ electrolyte များကို လောင်ကျွမ်းစေမည့် ပတ်လမ်းတိုတစ်ခု ဖန်တီးပေးသည်။ ဒီကြိုးစားမှုဟာ မအောင်မြင်ဘဲ ပြီးဆုံးသွားပြန်တယ်။
ဤအတောအတွင်း၊ Oxford သို့ပြောင်းရွှေ့ခဲ့သော Goodenough သည် ဖွဲ့စည်းပုံမပြောင်းလဲမီ အလွှာလိုက် LiCoO2 နှင့် LiNiO2 cathode ပစ္စည်းများမှ လစ်သီယမ် မည်မျှ မြှုပ်နှံနိုင်သည်ကို စုံစမ်းစစ်ဆေးနေပါသည်။ အဆုံးတွင်၊ ၎င်းတို့သည် cathode ပစ္စည်းမှ လီသီယမ်တစ်ဝက်ကျော်ကို ပြောင်းပြန်လှန်နိုင်သော မြှုပ်သွင်းခြင်းကို အောင်မြင်ခဲ့သည်။
ဤသုတေသနသည် နောက်ဆုံးတွင် AsahiKasei မှ Akira Yoshino ကို ပထမဆုံးပြင်ဆင်ရန် လမ်းညွှန်ခဲ့သည်။အားပြန်သွင်းနိုင်သော lithium-ion ဘက်ထရီ: LiCoO2 သည် အပြုသဘောဆောင်သောလျှပ်ကူးပစ္စည်းအဖြစ် နှင့် အနုတ်လျှပ်ကူးပစ္စည်းအဖြစ် ဂရပ်ဖစ်ကာဗွန်ဖြစ်သည်။ Sony ၏ အစောဆုံး ဆဲလ်ဖုန်းများတွင် ဤဘက်ထရီကို အောင်မြင်စွာ အသုံးပြုခဲ့သည်။
ကုန်ကျစရိတ်ကို လျှော့ချနိုင်ရန်နှင့် လုံခြုံမှုကို မြှင့်တင်ရန်။ အီလက်ထရောနစ်ကဲ့သို့ အစိုင်အခဲဖြင့် အားပြန်သွင်းနိုင်သော ဘက်ထရီအားလုံးသည် အနာဂတ်ဖွံ့ဖြိုးတိုးတက်မှုအတွက် အရေးကြီးသော ဦးတည်ချက်တစ်ခုဖြစ်ပုံရသည်။
၁၉၆၀ ပြည့်လွန်နှစ်များအစောပိုင်းတွင် ဥရောပဓာတုဗေဒပညာရှင်များသည် လီသီယမ်အိုင်းယွန်းများကို အလွှာလိုက်ကူးပြောင်းနိုင်သော သတ္တုဆာလဖိဒ်ပစ္စည်းများအဖြစ်သို့ ပြောင်းပြန်လှန်နိုင်သော ဓာတုဗေဒပညာရှင်များက လုပ်ဆောင်ခဲ့သည်။ ထိုအချိန်တွင်၊ အားပြန်သွင်းနိုင်သော ဘက်ထရီများအတွက် စံလျှပ်စစ်ဓာတ်များသည် H2SO4 သို့မဟုတ် KOH ကဲ့သို့သော အက်စစ်ဓာတ်နှင့် အယ်ကာလိုင်းအယ်လ်ကာလိုင်းရေ၀င်သော အီလက်ထရောနစ်များဖြစ်သည်။ အဘယ်ကြောင့်ဆိုသော် ဤ aqueous electrolytes တွင် H+ သည် ကောင်းမွန်စွာ ပျံ့နှံ့နိုင်သောကြောင့်ဖြစ်သည်။
ထိုအချိန်တွင်၊ အတည်ငြိမ်ဆုံး အားပြန်သွင်းနိုင်သော ဘက်ထရီများကို cathode ပစ္စည်းအဖြစ် အလွှာလိုက် NiOOH နှင့် electrolyte အဖြစ် အားကောင်းသော အယ်ကာလိုင်း aqueous electrolyte ဖြင့် ပြုလုပ်ထားသည်။ h+ ကို Ni(OH)2 အဖြစ်ဖွဲ့စည်းရန် အလွှာလိုက် NiOOH cathode တွင် ပြောင်းပြန်ထည့်နိုင်သည်။ ပြဿနာမှာ aqueous electrolyte သည် ဘက်ထရီ၏ ဗို့အားကို ကန့်သတ်ထားသောကြောင့် စွမ်းအင်သိပ်သည်းဆ နည်းပါးခြင်းကြောင့် ဖြစ်သည်။
1967 ခုနှစ်တွင် Ford Motor Company မှ Joseph Kummer နှင့် NeillWeber တို့သည် Na+ သည် 300°C ထက် ကြွေထည်အီလက်ထရောနစ်များတွင် ကောင်းမွန်စွာပျံ့နှံ့နိုင်သော ဂုဏ်သတ္တိရှိကြောင်း တွေ့ရှိခဲ့သည်။ ထို့နောက် ၎င်းတို့သည် အပြုသဘောဆောင်သော လျှပ်ကူးပစ္စည်းအဖြစ် ကာဗွန်ကြိုးများပါရှိသော ဆာလဖာအဖြစ် သွန်းသော ဆိုဒီယမ်နှင့် သွန်းသော ဆာလဖာအဖြစ် Na-S အားပြန်သွင်းနိုင်သော ဘက်ထရီကို တီထွင်ခဲ့သည်။ ရလဒ်အနေဖြင့် ၎င်းတို့သည် Na-S အားပြန်သွင်းနိုင်သော ဘက်ထရီကို တီထွင်ခဲ့သည်- အနုတ်လျှပ်ကူးပစ္စည်းအဖြစ် သွန်းသော ဆိုဒီယမ်၊ အပြုသဘောဆောင်သော လျှပ်ကူးပစ္စည်းအဖြစ် ကာဗွန်တီးဝိုင်းပါဝင်သော ဆာလဖာ၊ နှင့် အီလက်ထရိုကဲ့သို့ အစိုင်အခဲကြွေထည်များကို တီထွင်ခဲ့သည်။ သို့သော်၊ 300°C ၏လည်ပတ်မှုအပူချိန်သည် ဤဘက်ထရီအား စီးပွားဖြစ်ထုတ်လုပ်ရန် မဖြစ်နိုင်တော့ပါ။
1986 တွင်၊ Goodenough သည် NASICON ကို အသုံးပြု၍ dendrite မျိုးဆက်မပါဘဲ all-solid-state rechargeable lithium ဘက်ထရီကို နားလည်သဘောပေါက်ခဲ့သည်။ လက်ရှိတွင်၊ NASICON ကဲ့သို့သော အစိုင်အခဲ-စတိတ် အီလက်ထရွန်းများကို အခြေခံ၍ အားပြန်သွင်းနိုင်သော လီသီယမ်နှင့် ဆိုဒီယမ် ဘက်ထရီများအားလုံးကို စီးပွားဖြစ်ရောင်းချခဲ့သည်။
2015 ခုနှစ်တွင် Porto တက္ကသိုလ်မှ MariaHelena Braga သည် လစ်သီယမ်နှင့် ဆိုဒီယမ်အိုင်းယွန်းလျှပ်ကူးနိုင်မှုနှင့်အတူ လျှပ်ကာပေါက်အောက်ဆိုဒ်လျှပ်စစ်ဓာတ်အား လီသီယမ်-အိုင်းယွန်းဘက်ထရီများတွင် လက်ရှိအသုံးပြုနေသော အော်ဂဲနစ်အီလက်ထရွန်းနစ်များနှင့် နှိုင်းယှဉ်ပြခဲ့သည်။
အတိုချုပ်အားဖြင့်၊ စွမ်းဆောင်ရည်၊ ကုန်ကျစရိတ် သို့မဟုတ် ဘေးကင်းရေး ထည့်သွင်းစဉ်းစားမှုများ မသက်ဆိုင်ဘဲ၊ အားလုံးသော အစိုင်အခဲ-ပြည်နယ် ပြန်လည်အားသွင်းနိုင်သော ဘက်ထရီများသည် ရုပ်ကြွင်းစွမ်းအင်ကို အစားထိုးရန် အကောင်းဆုံးရွေးချယ်မှုဖြစ်ပြီး နောက်ဆုံးတွင် စွမ်းအင်သစ်များဆီသို့ လမ်းကြောင်းကို သိရှိလာကြသည်။
စာတိုက်အချိန်- သြဂုတ်-၂၅-၂၀၂၂