सॉलिड स्टेट बैटरियां किससे बनी होती हैं?

सॉलिड-स्टेट बैटरियां अवधारणा में लिथियम-आयन बैटरियों के समान हैं, लेकिन तरल इलेक्ट्रोलाइट का उपयोग करने के बजाय, वे एक ठोस पदार्थ का उपयोग करती हैं।ठोस इलेक्ट्रोलाइटइनके मुख्य घटक निम्नलिखित हैं:

1. कैथोड (धनात्मक इलेक्ट्रोड)

• अक्सर आधारितलिथियम यौगिकआज की लिथियम-आयन बैटरियों के समान।

• उदाहरण:

  • लिथियम कोबाल्ट ऑक्साइड (LiCoO₂)

  • लिथियम आयरन फॉस्फेट (LiFePO₄)

  • लिथियम निकल मैंगनीज कोबाल्ट ऑक्साइड (एनएमसी)

• कुछ सॉलिड-स्टेट डिज़ाइन उच्च-वोल्टेज या सल्फर-आधारित कैथोड का भी उपयोग करते हैं।

2. एनोड (ऋणात्मक इलेक्ट्रोड)

• उपयोग कर सकते हैंलिथियम धातुजिसकी ऊर्जा घनत्व परंपरागत लिथियम-आयन बैटरी में पाए जाने वाले ग्रेफाइट एनोड की तुलना में कहीं अधिक है।

• अन्य संभावनाएं:

  • सीसा(जैसे वर्तमान बैटरियों में होता है)

  • सिलिकॉनकंपोजिट

  • लिथियम टाइटेनेट (एलटीओ)तेज़ चार्जिंग अनुप्रयोगों के लिए

3. ठोस इलेक्ट्रोलाइट

यही मुख्य अंतर है। तरल के बजाय, आयन ले जाने वाला माध्यम ठोस होता है। मुख्य प्रकारों में शामिल हैं:

• मिट्टी के पात्र(ऑक्साइड-आधारित, सल्फाइड-आधारित, गार्नेट-प्रकार, पेरोवस्काइट-प्रकार)

• पॉलिमर(लिथियम लवण युक्त ठोस पॉलिमर)

• मिश्रित इलेक्ट्रोलाइट्स(सिरेमिक और पॉलिमर का संयोजन)

4. सेपरेटर

• कई सॉलिड-स्टेट डिज़ाइनों में, सॉलिड इलेक्ट्रोलाइट विभाजक के रूप में भी कार्य करता है, जो एनोड और कैथोड के बीच शॉर्ट सर्किट को रोकता है।

संक्षेप में:सॉलिड-स्टेट बैटरियां आमतौर पर एक से बनी होती हैंलिथियम धातु या ग्रेफाइट एनोड, एलिथियम-आधारित कैथोडऔर एकठोस इलेक्ट्रोलाइट(सिरेमिक, पॉलिमर या कंपोजिट)।