باتری‌های حالت جامد از چه چیزی ساخته شده‌اند؟

باتری‌های حالت جامد از نظر مفهومی مشابه باتری‌های لیتیوم-یونی هستند، اما به جای استفاده از الکترولیت مایع، از ...الکترولیت جامداجزای اصلی آنها عبارتند از:

1. کاتد (الکترود مثبت)

• اغلب بر اساسترکیبات لیتیوم، مشابه باتری‌های لیتیوم-یونی امروزی.

• مثال‌ها:

  • اکسید کبالت لیتیوم (LiCoO₂)

  • فسفات آهن لیتیم (LiFePO₄)

  • اکسید کبالت منگنز نیکل لیتیم (NMC)

• برخی از طرح‌های حالت جامد، کاتدهای ولتاژ بالا یا مبتنی بر گوگرد را نیز بررسی می‌کنند.

2. آند (الکترود منفی)

• میشه استفاده کردفلز لیتیومکه چگالی انرژی بسیار بالاتری نسبت به آندهای گرافیتی در باتری‌های لیتیوم-یونی معمولی دارد.

• احتمالات دیگر:

  • گرافیت(مانند باتری‌های فعلی)

  • سیلیکونکامپوزیت‌ها

  • تیتانات لیتیوم (LTO)برای کاربردهای شارژ سریع

3. الکترولیت جامد

این تفاوت کلیدی است. به جای مایع، محیط حامل یون جامد است. انواع اصلی عبارتند از:

• سرامیک(بر پایه اکسید، بر پایه سولفید، نوع گارنت، نوع پروسکایت)

• پلیمرها(پلیمرهای جامد با نمک‌های لیتیوم)

• الکترولیت‌های کامپوزیتی(ترکیبی از سرامیک و پلیمر)

4. جداکننده

• در بسیاری از طراحی‌های حالت جامد، الکترولیت جامد به عنوان جداکننده نیز عمل می‌کند و از اتصال کوتاه بین آند و کاتد جلوگیری می‌کند.

به طور خلاصه:باتری‌های حالت جامد معمولاً از یک ... ساخته می‌شوندآند فلزی لیتیوم یا گرافیتی، یککاتد مبتنی بر لیتیوم، و یکالکترولیت جامد(سرامیک، پلیمر یا کامپوزیت).