što je baterija u čvrstom stanju

A baterija u čvrstom stanjuje vrsta punjive baterije koja korističvrsti elektrolitumjesto tekućih ili gel elektrolita koji se nalaze u konvencionalnim litij-ionskim baterijama.

Ključne značajke

1. Čvrsti elektrolit

   • Može biti od keramike, stakla, polimera ili kompozitnog materijala.

   • Zamjenjuje zapaljive tekuće elektrolite, čineći bateriju stabilnijom.

2. Opcije anoda

   • Često koristilitijev metalumjesto grafita.

   • To omogućuje veću gustoću energije jer litijev metal može pohraniti više naboja.

3. Kompaktna struktura

   • Omogućuje tanje i lakše dizajne bez žrtvovanja kapaciteta.

Prednosti

• Veća gustoća energije→ Veći domet vožnje kod električnih vozila ili dulje vrijeme rada kod uređaja.

• Bolja sigurnost→ Manji rizik od požara ili eksplozije jer nema zapaljive tekućine.

• Brže punjenje→ Potencijal za brzo punjenje s manjim stvaranjem topline.

• Dulji vijek trajanja→ Smanjena degradacija tijekom ciklusa punjenja.

Izazovi

• Troškovi proizvodnje→ Teško je proizvoditi u velikim količinama i priuštivo.

• Izdržljivost→ Čvrsti elektroliti mogu razviti pukotine, što dovodi do problema s performansama.

• Radni uvjeti→ Neki dizajni imaju problema s performansama na niskim temperaturama.

• Skalabilnost→ Prelazak s laboratorijskih prototipova na masovnu proizvodnju još uvijek je prepreka.

Primjene

• Električna vozila (EV)→ Smatra se izvorom energije sljedeće generacije, s potencijalom za udvostručenje dometa.

• Potrošačka elektronika→ Sigurnije i dugotrajnije baterije za telefone i prijenosna računala.

• Pohrana u mreži→ Budući potencijal za sigurnije skladištenje energije veće gustoće.