リチウムイオン電池とも呼ばれるリチウムイオンセルは、放電中にリチウムイオンが最初に負に帯電した電極から正端子に移動し、充電中に再び戻る充電式電池です。家庭用電化製品では、リチウムイオン電池が広く使用されています。
それらは最高のエネルギー対重量比の 1 つを持ち、高い開回路電圧、非常に低い自己放電率、ゼロ メモリ効果、および使用していないときの電荷のより遅い損失を備えているため、最も優れたものの 1 つになっています。ポータブルガジェット用の一般的なタイプの充電式バッテリー。この記事では、リチウム イオン セルの歴史と起源を理解し、リチウム イオン セルの重要性を理解するために、その用途と利点のいくつかを見ていきます。
リチウムイオン電池の歴史と起源
1970 年代の石油危機の間、かつてエクソン モバイルで働いていた英国の科学者であるスタンリー ウィッティンガムは、新しいバッテリーの概念の研究を開始しました。これは、短時間で自然に充電でき、最終的に化石燃料を使用しないエネルギーにつながる可能性があるバッテリーです。 .
しかし、テキサス大学オースティン校の工学教授であるジョン B. グッドイナフは、別の考えを持っていました。彼は 1980 年代に二硫化チタンだけでなく、カソードとしてもリチウム コバルト酸化物を使用する実験を行いました。これは成果を上げました。バッテリーの潜在的なエネルギーは 2 倍になりました。
日本の名古屋にある名城大学の吉野彰は、5年後に別の交換を行った.反応性のリチウム金属をアノードとして使用する代わりに、彼は炭素質の石油コークスを実験し、革命的な発見をもたらしました。新しいバッテリーは、リチウム金属を使用せずに安全性が大幅に向上しただけでなく、バッテリーの性能がより安定したため、最初に提案されたリチウム イオン バッテリーの設計が実現しました。
リチウムイオン電池の応用
リチウムイオン電池にはさまざまな形状とサイズがあります。その結果、システムのサイズに関係なく、電力要件に最適です。さらに、リチウムイオン電池は、エネルギー貯蔵からポータブル エネルギーまで、あらゆる電源オプションを提供します。以下は、リチウム イオン電池の最も一般的なアプリケーションの一部です。
- UPS (無停電電源装置)
- 携帯電話、ラップトップ、コンピューター、およびその他の定期的に使用される家電製品
- 電気自動車向けエネルギー貯蔵システム
リチウム イオン電池の用途は、携帯電話でアプリを実行するだけではありません。リチウム電池は、救命医療機器から豪華なボートまで、あらゆるものに電力を供給することができ、現代の生活必需品やぜいたく品の安全性と信頼性を確保します。
リチウムイオン電池の利点
リチウム イオン セル (Li-ion) は、消費者向けデバイスで最も一般的に使用されている充電式バッテリです。携帯電話から自動車まで幅広く使用されており、その特性は他の二次電池を凌駕しています。リチウムイオン電池の最も重要な利点は次のとおりです。
- 環境にやさしい:リチウム イオン電池は、他の電池に比べて有害な重金属の量が比較的少ないため、環境にやさしいです。
- エネルギー密度が高いほどパンチが強くなります:リチウムは非常に反応性の高い元素であり、大量のエネルギーを放出および貯蔵できます。これにより、リチウムイオン電池はかなりの量のエネルギーを小さなパッケージに詰め込むことができます。
- 自己放電率が低い:リチウム イオン バッテリーは自己放電率が低いです。自己放電は、バッテリーが使用されていなくても、化学反応によって容量が低下するバッテリーの自然現象です。
- 汎用性:リチウム イオン電池は、さまざまな用途に適した優れた再生可能エネルギー源です。彼らの技術は、携帯用電子機器、電気自動車、航空機、およびその他の高出力アプリケーションにエネルギーを供給または貯蔵することができます。
- 費用対効果:リチウムイオン電池は長い間使用されてきたため、製造コストは劇的に下がりました。さらに、ポータブル デバイスにリチウム イオン電池を使用することは、入手が容易で安価であるため、はるかに費用対効果が高くなります。
結論
この記事では、リチウム イオン電池を使用する歴史、アプリケーション、および利点について説明しました。上記のすべての利点を考慮した後、リチウムイオン電池が今日最も人気のある電池の選択肢であることは明らかであり、多くの重要なプレーヤーがさまざまなアプリケーション用にこれらのリチウムイオン電池を製造しています.リチウム技術は、モバイル デバイスのような小さなデバイスから大型のコードレス ツールに電力を供給するために十分にテストされ、理解されています。リチウムの多くの利点により、ニッケルカドミウム充電式バッテリーの化学的性質を押し出して、これらのアプリケーションでますます普及しています.
