Vaste-stofbatterijen lijken qua concept op lithium-ionbatterijen, maar in plaats van een vloeibare elektrolyt gebruiken ze eenvaste elektrolytDe belangrijkste onderdelen zijn:
1. Kathode (positieve elektrode)
-
Vaak gebaseerd oplithiumverbindingen, vergelijkbaar met de huidige lithium-ionbatterijen.
-
Voorbeelden:
-
Lithiumkobaltoxide (LiCoO₂)
-
Lithiumijzerfosfaat (LiFePO₄)
-
Lithium-nikkel-mangaan-kobaltoxide (NMC)
-
-
Sommige solid-state-ontwerpen maken ook gebruik van hoogspannings- of zwavelgebaseerde kathodes.
2. Anode (negatieve elektrode)
-
Kan gebruikenlithiummetaal, die een veel hogere energiedichtheid heeft dan de grafiet-anodes in conventionele Li-ion-batterijen.
-
Andere mogelijkheden:
-
Grafiet(zoals in huidige batterijen)
-
Siliciumcomposieten
-
Lithiumtitanaat (LTO)voor snellaadtoepassingen
-
3. Vaste elektrolyt
Dit is het belangrijkste verschil. In plaats van vloeistof is het ionendragende medium vast. De belangrijkste typen zijn:
-
Keramiek(oxide-gebaseerd, sulfide-gebaseerd, granaat-type, perovskiet-type)
-
Polymeren(vaste polymeren met lithiumzouten)
-
Samengestelde elektrolyten(combinatie van keramiek en polymeren)
4. Scheidingsteken
-
In veel solid-state-ontwerpen fungeert de vaste elektrolyt tevens als separator, waardoor kortsluiting tussen de anode en de kathode wordt voorkomen.
Kortom:Vaste-toestandbatterijen bestaan doorgaans uit eenlithiummetaal- of grafietanode, Aop lithium gebaseerde kathode, en eenvaste elektrolyt(keramiek, polymeer of composiet).
Plaatsingstijd: 09-09-2025
