{"id":14976,"date":"2019-06-30T22:57:41","date_gmt":"2019-06-30T22:57:41","guid":{"rendered":"https:\/\/www.lifescienceart.com\/?p=14976"},"modified":"2019-06-30T22:57:41","modified_gmt":"2019-06-30T22:57:41","slug":"lithium-ion-batteries-transforming-the-modern-world","status":"publish","type":"post","link":"https:\/\/www.lifescienceart.com\/fi\/science\/energy\/lithium-ion-batteries-transforming-the-modern-world\/","title":{"rendered":"Litiumioniakut: Muuttavat modernia maailmaa"},"content":{"rendered":"<h2 class=\"wp-block-heading\">Litiumioniakut: Muuttavat modernia maailmaa<\/h2>\n\n<h2 class=\"wp-block-heading\">Johdanto<\/h2>\n\n<p>Nobelin kemianpalkinto on arvostettu palkinto, joka tunnustaa uraauurtavia saavutuksia alallaan. T\u00e4n\u00e4 vuonna palkinto my\u00f6nnettiin kolmelle tiedemiehelle heid\u00e4n ty\u00f6st\u00e4\u00e4n litiumioniakkujen kehitt\u00e4misess\u00e4. kyseess\u00e4 on teknologia, joka on mullistanut modernin yhteiskunnan.<\/p>\n\n<h2 class=\"wp-block-heading\">Litiumioniakkujen alkuper\u00e4<\/h2>\n\n<p>Litiumioniakkujen kehitys voidaan j\u00e4ljitt\u00e4\u00e4 1970-luvun \u00f6ljykriisiin. Kun bensiinin hinnat nousivat, tutkijat alkoivat etsi\u00e4 vaihtoehtoisia energianl\u00e4hteit\u00e4 ja energians\u00e4\u00e4st\u00f6toimenpiteit\u00e4. Yksi n\u00e4ist\u00e4 tutkijoista oli M. Stanley Whittingham, joka tutki tuolloin suprajohteita.<\/p>\n\n<p>Whittinghamin tutkimus johti h\u00e4net l\u00f6yt\u00e4m\u00e4\u00e4n energiarikkaan materiaalin nimelt\u00e4 titaanisulfidi, joka pystyi varastoimaan litiumioneja. H\u00e4n loi akun, jossa osa anodista valmistettiin metallitiumista. T\u00e4m\u00e4 akku oli merkitt\u00e4v\u00e4 edistysaskel tuon ajan happopohjaisiin akkuihin verrattuna, mutta se oli ep\u00e4vakaata ja alttiina r\u00e4j\u00e4hdyksille.<\/p>\n\n<h2 class=\"wp-block-heading\">Parannukset ja kaupallistaminen<\/h2>\n\n<p>Vuonna 1980 John B. Goodenough jalosti Whittinghamin ideaa etsim\u00e4ll\u00e4 vaihtoehtoja titaanisulfidille. H\u00e4n havaitsi, ett\u00e4 kobolttioksidi pystyi tekem\u00e4\u00e4n saman ty\u00f6n ja tuottamaan viel\u00e4 enemm\u00e4n energiaa. Vuonna 1985 Akira Yoshino korvasi akun metallisen litiumin \u00f6ljykoksilla, joka oli kerrostettu litiumioneilla, tehden akusta turvallisemman.<\/p>\n\n<p>Vuoteen 1991 menness\u00e4 litiumioniakku oli tarpeeksi vakaa kaupallistamista varten. Sony julkaisi ensimm\u00e4iset ladattavat litiumioniakut, ja teknologia saavutti nopeasti suosiota kulutuselektroniikkamarkkinoilla.<\/p>\n\n<h2 class=\"wp-block-heading\">Vaikutus moderniin yhteiskuntaan<\/h2>\n\n<p>Litiumioniakuilla on ollut syv\u00e4llinen vaikutus moderniin yhteiskuntaan. Ne ovat p\u00e4\u00e4komponentti matkapuhelimissa, kannettavissa tietokoneissa ja muissa kannettavissa laitteissa. Niit\u00e4 voidaan my\u00f6s skaalata yl\u00f6s s\u00e4hk\u00f6ajoneuvojen ja uusiutuvan energian j\u00e4rjestelmien k\u00e4ytt\u00e4miseen.<\/p>\n\n<p>Litiumioniakkujen kyky varastoida suuria m\u00e4\u00e4ri\u00e4 energiaa kompaktissa ja kevyess\u00e4 muodossa on mahdollistanut uusien teknologioiden ja sovellusten kehitt\u00e4misen. Esimerkiksi litiumioniakkuja k\u00e4ytet\u00e4\u00e4n implantoitavissa syd\u00e4mentahdistimissa ja muissa l\u00e4\u00e4ketieteellisiss\u00e4 laitteissa.<\/p>\n\n<h2 class=\"wp-block-heading\">Haasteet ja tulevaisuuden kehitys<\/h2>\n\n<p>Laajasta k\u00e4yt\u00f6st\u00e4\u00e4n huolimatta litiumioniakut kohtaavat joitain haasteita. Litiumin kysynt\u00e4 kasvaa nopeasti, ja metallin louhinnalla voi olla kielteisi\u00e4 ymp\u00e4rist\u00f6- ja sosiaalisia vaikutuksia. My\u00f6s koboltti on niukkaa, ja sen louhinta liittyy ihmisoikeusloukkauksiin ja ymp\u00e4rist\u00f6tuhoon.<\/p>\n\n<p>Tutkijat ty\u00f6skentelev\u00e4t uusien akkuteknologioiden kehitt\u00e4miseksi, jotka ovat kest\u00e4v\u00e4mpi\u00e4 ja v\u00e4hemm\u00e4n riippuvaisia litiumista ja koboltista. Yksi lupaava l\u00e4hestymistapa on kiinte\u00e4n olomuodon akut, jotka k\u00e4ytt\u00e4v\u00e4t kiinteit\u00e4 elektrolyyttej\u00e4 nestem\u00e4isten elektrolyyttien sijaan. Kiinte\u00e4n olomuodon akut ovat palamattomia ja niiden k\u00e4ytt\u00f6ik\u00e4 on pidempi kuin litiumioniakuilla.<\/p>\n\n<h2 class=\"wp-block-heading\">Johtop\u00e4\u00e4t\u00f6s<\/h2>\n\n<p>Litiumioniakun kehitys on osoitus tieteellisen tutkimuksen voimasta muuttaa maailmaa. T\u00e4m\u00e4 teknologia on mahdollistanut uusien teollisuudenalojen ja sovellusten kehitt\u00e4misen, ja sill\u00e4 on edelleen keskeinen rooli siirtymisess\u00e4 kest\u00e4v\u00e4mp\u00e4\u00e4n tulevaisuuteen.<\/p>","protected":false},"excerpt":{"rendered":"<p>Litiumioniakut: Muuttavat modernia maailmaa Johdanto Nobelin kemianpalkinto on arvostettu palkinto, joka tunnustaa uraauurtavia saavutuksia alallaan. T\u00e4n\u00e4 vuonna palkinto my\u00f6nnettiin kolmelle tiedemiehelle heid\u00e4n ty\u00f6st\u00e4\u00e4n litiumioniakkujen kehitt\u00e4misess\u00e4. kyseess\u00e4 on teknologia, joka on&hellip;<\/p>\n","protected":false},"author":6,"featured_media":0,"comment_status":"closed","ping_status":"closed","sticky":false,"template":"","format":"standard","meta":{"footnotes":""},"categories":[121],"tags":[7828,20005,218,20004,535],"class_list":["post-14976","post","type-post","status-publish","format-standard","hentry","category-energy","tag-battery-technology","tag-energy-storage","tag-chemistry","tag-lithium-ion-batteries","tag-nobel-prize"],"_links":{"self":[{"href":"https:\/\/www.lifescienceart.com\/fi\/wp-json\/wp\/v2\/posts\/14976","targetHints":{"allow":["GET"]}}],"collection":[{"href":"https:\/\/www.lifescienceart.com\/fi\/wp-json\/wp\/v2\/posts"}],"about":[{"href":"https:\/\/www.lifescienceart.com\/fi\/wp-json\/wp\/v2\/types\/post"}],"author":[{"embeddable":true,"href":"https:\/\/www.lifescienceart.com\/fi\/wp-json\/wp\/v2\/users\/6"}],"replies":[{"embeddable":true,"href":"https:\/\/www.lifescienceart.com\/fi\/wp-json\/wp\/v2\/comments?post=14976"}],"version-history":[{"count":1,"href":"https:\/\/www.lifescienceart.com\/fi\/wp-json\/wp\/v2\/posts\/14976\/revisions"}],"predecessor-version":[{"id":14977,"href":"https:\/\/www.lifescienceart.com\/fi\/wp-json\/wp\/v2\/posts\/14976\/revisions\/14977"}],"wp:attachment":[{"href":"https:\/\/www.lifescienceart.com\/fi\/wp-json\/wp\/v2\/media?parent=14976"}],"wp:term":[{"taxonomy":"category","embeddable":true,"href":"https:\/\/www.lifescienceart.com\/fi\/wp-json\/wp\/v2\/categories?post=14976"},{"taxonomy":"post_tag","embeddable":true,"href":"https:\/\/www.lifescienceart.com\/fi\/wp-json\/wp\/v2\/tags?post=14976"}],"curies":[{"name":"wp","href":"https:\/\/api.w.org\/{rel}","templated":true}]}}