Kiinteän olomuodon akut ovat konseptiltaan samanlaisia kuin litiumioniakut, mutta nestemäisen elektrolyytin sijaan niissä käytetäänkiinteä elektrolyyttiNiiden pääkomponentit ovat:
1. Katodi (positiivinen elektrodi)
-
Usein perustuulitiumyhdisteet, samanlainen kuin nykyiset litiumioniakut.
-
Esimerkkejä:
-
Litiumkobolttioksidi (LiCoO₂)
-
Litiumrautafosfaatti (LiFePO₄)
-
Litiumnikkeli-mangaanikobolttioksidi (NMC)
-
-
Joissakin kiinteän olomuodon malleissa tutkitaan myös korkeajännitteisiä tai rikkipohjaisia katodeja.
2. Anodi (negatiivinen elektrodi)
-
Voi käyttäälitiummetalli, jolla on paljon suurempi energiatiheys kuin perinteisten litiumioniakkujen grafiittianodeilla.
-
Muita mahdollisuuksia:
-
Grafiitti(kuten nykyisissä akuissa)
-
Piikomposiitit
-
Litiumtitanaatti (LTO)pikalataussovelluksiin
-
3. Kiinteä elektrolyytti
Tämä on keskeinen ero. Ioneja kuljettava väliaine ei ole nestemäinen, vaan kiinteä. Tärkeimpiä tyyppejä ovat:
-
Keramiikka(oksidipohjainen, sulfidipohjainen, granaattityyppinen, perovskiittityyppinen)
-
Polymeerit(kiinteät polymeerit litiumsuoloilla)
-
Komposiittielektrolyytit(keraamien ja polymeerien yhdistelmä)
4. Erotin
-
Monissa kiinteän olomuodon malleissa kiinteä elektrolyytti toimii myös erottimena estäen oikosulkuja anodin ja katodin välillä.
Lyhyesti sanottuna:Kiinteän olomuodon akut valmistetaan tyypillisestilitiummetalli- tai grafiittianodi, alitiumpohjainen katodijakiinteä elektrolyytti(keraaminen, polymeeri tai komposiitti).
Julkaisun aika: 09.09.2025
