30 лет литий-ионным аккумуляторам

За последние 30 лет был достигнут значительный коммерческий и академический прогресс в области литиевых аккумуляторных технологий. От первых вариантов литий-металлических анодов до современных коммерческих литий-ионных аккумуляторов (ЛИА) история литиевых аккумуляторов отмечена как прорывами, так и отступлениями. В этом обзоре рассматривается основная роль материаловедения в развитии ЛИА. По мере развития исследований ЛИА и изменения интереса к различным материалам менялся и акцент на отдельных направлениях материаловедения. Ранние исследования ЛИА в большей степени основывались на физике твердого тела, тогда как к концу XX века исследователи начали уделять больше внимания морфологическим характеристикам электродных материалов, включая поверхностное покрытие, пористость, размер и форму. Хотя легко указать конкретные катодные и анодные материалы, являющиеся в настоящее время перспективными кандидатами для аккумуляторов следующего поколения, трудно точно объяснить причины их выбора. Цель обзора — представить читателю целостную историю развития ЛИА и объяснить причины различных технологических сдвигов. Обзор завершается предостережением относительно современных исследований аккумуляторов и кратким обсуждением химических систем, выходящих за пределы литий-ионных технологий.