Mikor született meg a Li-ion akkumulátor?

Valamikor az 1970-es években M. Stanley Whittingham alkotta meg az első lítium-alapú, újratölthető rendszert.

1980-ban John B. Goodenough felfedezte a lítium-kobalt-oxid (LiCoO₂) katódot, ami jelentős áttörést hozott az energiasűrűség és stabilitás terén.

A fejlesztések egészen 1985-ig folytatódtak, amikor Akira Yoshino megalkotta az első stabil és biztonságos lítium-ion akkumulátort.

Az első kereskedelmi Li-ion akkumulátorokat a Sony kezdte alkalmazni 1991-től:

• videókamerákhoz
• telefonokhoz
• hordozható műszerekhez

A lényegesen magasabb használati idő hamar világszerte népszerűvé tette a technológiát, és azóta gyakorlatilag minden iparágban elterjedt.

Nobel-díj

2019-ben mindhárom kutató –

• M. Stanley Whittingham
• John B. Goodenough
• Akira Yoshino

Kémiai Nobel-díjat kapott a lítium-ion akkumulátor kifejlesztéséért.

Az első működő, tölthető rendszer létrehozása és a Nobel-díj között közel 50 év telt el.

---

Miből áll egy Li-ion akkumulátor?

1. Anód

• Többnyire grafit
• Töltéskor lítiumionokat tárol

2. Katód

Általában háromféle lítiumfém-oxid lehet:

• LiCoO₂ (kobalt)
• NMC (nikkel-mangán-kobalt)
• LFP (lítium-vas-foszfát)

3. Elektrolit

• Szerves oldószer
• Lítium-só

4. Szeparátor

• Vékony műanyag réteg
• Megakadályozza a rövidzárlatot

---

Kritikus alapanyag: Kobalt

Az összes alkotóelem közül a kobalt az egyik legkritikusabb beszerzési szempontból.

• A világ kobalttermelésének ~70%-a a Kongói Demokratikus Köztársaságból származik.
• Az instabil politikai helyzet és a korrupció extrém ármozgásokat okozhat.

Mit csinál a kobalt az akkumulátorban?

• Magas energiasűrűségű akkumulátoroknál (NMC, NCA) fontos stabilizáló elem.
• Hozzájárul a hosszabb élettartamhoz és nagyobb energiasűrűséghez.

Az ipar technológiailag már részben kiváltotta a kobaltot.
Például a Tesla és a BYD is gyárt kobaltmentes (LFP) akkumulátorokat, azonban ez jelenleg még csak a teljes piac egy szelete.