Úr hverju eru rafgeymar í föstu formi gerðar?

Rafhlöður í föstu formi eru svipaðar að uppbyggingu og litíumjónarafhlöður, en í stað þess að nota fljótandi rafvökva nota þærfast raflausnHelstu þættir þeirra eru:

1. Katóða (jákvæð rafskaut)

• Oft byggt álitíum efnasambönd, svipað og litíum-jón rafhlöður nútímans.

• Dæmi:

  • Litíumkóbaltoxíð (LiCoO₂)

  • Litíum járnfosfat (LiFePO₄)

  • Litíum nikkel mangan kóbalt oxíð (NMC)

• Sumar hönnunir á föstu formi kanna einnig háspennu- eða brennisteinsbundnar katóður.

2. Anóða (neikvæð rafskaut)

• Getur notaðlitíummálmur, sem hefur mun meiri orkuþéttleika en grafítanóður í hefðbundnum litíum-jón rafhlöðum.

• Aðrir möguleikar:

  • Grafít(eins og í núverandi rafhlöðum)

  • Sílikonsamsett efni

  • Litíumtítanat (LTO)fyrir hraðhleðsluforrit

3. Fast raflausn

Þetta er lykilmunurinn. Í stað þess að vera vökvi er jónaflutningsmiðillinn fastur. Helstu gerðir eru:

• Keramik(oxíð-, súlfíð-, granat-, perovskít-)

• Fjölliður(fastar fjölliður með litíumsöltum)

• Samsett rafvökvi(samsetning af keramik og fjölliðum)

4. Aðskilnaður

• Í mörgum föstum efnahönnunum virkar fasta raflausnin einnig sem aðskilnaður og kemur í veg fyrir skammhlaup milli anóðu og katóðu.

Í stuttu máli:Rafhlöður í föstu formi eru yfirleitt gerðar úrlitíummálm eða grafítanóða, alitíum-byggð katóðaogfast raflausn(keramik, fjölliða eða samsett efni).