Акира Йошино с Европейска награда за изобретател 2019

Компания: Asahi Kasei Kabushiki Kaisha, Япония

Изобретение: Литиево-йонна батерия и нейната еволюция

Японският учен Акира Йошино е бащата на литиево-йонната батерия. Неговите изобретения сега захранват почти пет милиарда смартфона, както и задвижват електрически превозни средства и безброй други устройства. Вече повече от 30 години той се стреми към непрекъснато усъвършенстване на своята революционна технология.

Акумулаторните батерии през 80-те години се оказаха твърде обемисти и скъпи за захранване на различни електронни устройства. След това изследователите започнаха да разработват по-леки алтернативи, базирани на литий, но те често експлодираха или се запалваха.

През 1983 г. професор Акира Йошино подаде заявка за регистрация на патент за литиево-йонната батерия, във вида, в който я познаваме днес. Той взима първоначалната концепция и я модифицира, за да бъде безопасна, ефективна и надеждна. Той заменя нестабилния литиев метал в анода ѝ с безопасна електропроводима пластмаса, известна като полиацетилен. Той заменя катодния материал на батерията за литиево-кобалтов оксид – по-стабилна сплав, която по това време току-що е била открита. Също така Акира Йошино въвежда термочувствителна мембрана на базата на полиетилен между реактивни слоеве. Когато батерията прегрее, мембраната се стопява и действа като предпазител.

През следващите години Йошино усъвършенства създаденото и изобретява батерия, която може да поддържа повече цикли на зареждане и разреждане. По-късно той увеличава напрежението на литиево-йонните батерии от 1.5 волта до над 4 волта, като адаптира структурата и състава на анода.

Днес Йошино е обявен за изобретател на 56 японски и 6 европейски патента. Asahi Kasei, компанията, за която Йошино работи от 70-те години, е имала 17% от световния пазарен дял на литиево-йонните батерии до 2016 година. Световният пазар на литиево-йонни батерии е оценен на 26,5 млрд. евро през 2017 г. и се очаква да достигне над 80 млрд. евро до 2025 г.

Източник: Европейско патентно ведомство