mikä on puolijohdeakku

A puolijohdeakkuon eräänlainen ladattava akku, joka käyttääkiinteä elektrolyyttiperinteisissä litiumioniakuissa olevien nestemäisten tai geelimäisten elektrolyyttien sijaan.

Tärkeimmät ominaisuudet

1. Kiinteä elektrolyytti

   • Voi olla keraaminen, lasi, polymeeri tai komposiittimateriaali.

   • Korvaa syttyvät nestemäiset elektrolyytit, mikä tekee akusta vakaamman.

2. Anodivaihtoehdot

   • Usein käyttäälitiummetalligrafiitin sijaan.

   • Tämä mahdollistaa suuremman energiatiheyden, koska litiummetalli voi varastoida enemmän varausta.

3. Kompakti rakenne

   • Mahdollistaa ohuemmat ja kevyemmät mallit kapasiteetista tinkimättä.

Edut

• Korkeampi energiatiheys→ Sähköautojen pidempi ajomatka tai laitteiden pidempi käyttöaika.

• Parempi turvallisuus→ Pienempi tulipalon tai räjähdyksen riski, koska ei ole syttyvää nestettä.

• Nopeampi lataus→ Mahdollisuus nopeaan lataukseen ja pienempään lämmöntuotantoon.

• Pidempi käyttöikä→ Vähentynyt heikkeneminen lataussyklien aikana.

Haasteet

• Valmistuskustannukset→ Vaikea tuottaa suuressa mittakaavassa edullisesti.

• Kestävyys→ Kiinteät elektrolyytit voivat halkeilla, mikä johtaa suorituskykyongelmiin.

• Käyttöolosuhteet→ Joillakin malleilla on vaikeuksia suorituskyvyn kanssa matalissa lämpötiloissa.

• Skaalautuvuus→ Siirtyminen laboratorioprototyypeistä massatuotantoon on edelleen haaste.

Sovellukset

• Sähköajoneuvot→ Nähdään seuraavan sukupolven virtalähteenä, jolla on potentiaalia kaksinkertaistaa kantama.

• Kulutuselektroniikka→ Turvallisempia ja pidempään kestäviä akkuja puhelimille ja kannettaville tietokoneille.

• Ruudukkovarastointi→ Tulevaisuuden potentiaali turvallisemmalle ja tiheämmälle energian varastoinnille.