PL EN


Preferencje help
Widoczny [Schowaj] Abstrakt
Liczba wyników
Tytuł artykułu

Akumulatory litowe jako współczesne systemy magazynowania energii

Treść / Zawartość
Identyfikatory
Warianty tytułu
EN
Lithium batteries as modern energy storage systems
Języki publikacji
PL
Abstrakty
EN
Due to the need for comprehensive management of energy resources, the storage of energy becomes an increasingly important issue. From the analysis of the advantages and drawbacks of all methods of energy storage, reversible electrochemical cells seem to be the most effective. Among them, rechargeable lithium batteries are characterized by high energy density (Fig. 1), high voltage and good cyclic stability [7]. Thus, they have been a dominant technology of energy storage systems for over a decade. It is expected that market demand for Li-Ion cells in the coming years will grow at a rapid rate, as a result of their widespread use inter alia in portable electronic devices such as mobile phones, smartphones, tablet PCs and laptops (Fig. 2) [9]. This article presents the characteristics of lithium batteries. The most commonly used cathode material in Li-Ion battery is layered cobalt oxide (130 mAh/g). However, it is expensive and toxic material, thus manganese-based compounds (LiMnO2, LiMn2O4), polyanionic olivine structured materials (LiFePO4) and silicates Li2MSiO4 (M = Mn, Co, Fe) gain an increasing interest. Due to the presence of two lithium ions in the structure of silicates, these materials have a high theoretical capacity, reaching about 300 mAh/g (Tab. 2) [1, 7–9, 11, 12]. Commercially used anode material is graphite (372 mAh/g). Nevertheless, scientists are still looking for new anode materials with a higher gravimetric capacity. Researches are primarily focused on modifications of the graphite or the use of lithium alloys with other elements (Sn, Al, Si) (Tab. 3) [1, 9, 12, 14, 15]. In the Lithium-Ion cells only non-aqueous solutions are used in the character of electrolytes. As a best material, the inorganic electrolyte lithium salts (such as LiBr, LiAsF6, LiPF6, LiBF4, etc.) soluble in organic solvents are used [1, 2, 7, 8]. However, the study on alternative solutions (polymer electrolytes) is very important. Continuous technological progress makes the research on improving the reversible electrochemical cells necessary to fulfill the expectations of users in order to improve the quality of their lives.
Rocznik
Strony
856--871
Opis fizyczny
Bibliogr. 16 poz., tab., wykr.
Twórcy
autor
  • Uniwersytet Jagielloński, Wydział Chemii, Zakład Technologii Chemicznej ul. Ingardena 3, 30-060 Kraków
autor
  • Uniwersytet Jagielloński, Wydział Chemii, Zakład Technologii Chemicznej ul. Ingardena 3, 30-060 Kraków
Bibliografia
  • [1] A. Czerwiński, Akumulatory, baterie, ogniwa, WKŁ, Warszawa, 2005.
  • [2] W. Bagocki, Chemiczne źrodła energii elektrycznej, WNT, Warszawa, 1965.
  • [3] C. Vincent, Modern Batteries, Arnold, Londyn, 1997.
  • [4] Parlament Europejski i Rada Unii Europejskiej, Dziennik Urzędowy Unii Europejskiej: Dyrektywa 2006/66/WE Parlamentu Europejskiego i Rady z dnia 6 września 2006 r.
  • [5] I. Buchmann, Batteries in a portable world [on-line] [dostęp: 23.06.2014]. Dostępny w Internecie:http://www.buchmann.ca/default.asp
  • [6] W. Kester, Practical design techniques for power and thermal management, Analog Devices, Nowy Jork, 1998.
  • [7] M. Yoshio, R.J. Brodd, A. Kozawa, Lithium-Ion Batteries. Science and Technologies, Springer, Nowy Jork, 2009.
  • [8] J. Tarascon, M. Armand, Nature, 2001, 414, 359.
  • [9] B. Scrosati, J. Garche, J. Power Sources, 2010, 195, 2419.
  • [10] K. Świerczek, Zjawisko interkalacji i efekt elektrochromowy [on-line] [dostęp: 23.06.2014]. Dostępny w Internecie: http://home.agh.edu.pl/~xi/dokumenty/3.pdf
  • [11] R. Huggins, Advanced Batteries. Materials Science Aspects, Springer, Nowy Jork, 2009.
  • [12] P. Bruce, Solid State Ionics, 2008, 179, 752.
  • [13] I. Buchmann, Types of Lithium-ion [on-line] [dostęp: 23.06.2014]. Dostępny w Internecie: http://batteryuniversity.com/learn/article/types_ of_lithium_ion
  • [14] H. Azuma, H. Imoto, S. Yamada, K. Sekai, J. Power Sources, 1999, 81-82, 1.
  • [15] Y. Wu, E. Rahm, R. Holze, J. Power Sources, 2003, 114, 228.
  • [16] A. Kamali, D. Fray, Rev. Adv. Mater. Sci., 2011, 27, 14.
Typ dokumentu
Bibliografia
Identyfikator YADDA
bwmeta1.element.baztech-5c853b61-915f-4043-b890-92f4d51dd090
JavaScript jest wyłączony w Twojej przeglądarce internetowej. Włącz go, a następnie odśwież stronę, aby móc w pełni z niej korzystać.