Vastestofbatterijen zijn qua concept vergelijkbaar met lithium-ionbatterijen, maar in plaats van een vloeibare elektrolyt gebruiken ze een vaste stof.vaste elektrolytDe belangrijkste onderdelen ervan zijn:
1. Kathode (positieve elektrode)
-
Vaak gebaseerd oplithiumverbindingen, vergelijkbaar met de lithium-ionbatterijen van tegenwoordig.
-
Voorbeelden:
-
Lithiumkobaltoxide (LiCoO₂)
-
Lithiumijzerfosfaat (LiFePO₄)
-
Lithiumnikkelmangaan kobaltoxide (NMC)
-
-
Sommige halfgeleiderontwerpen onderzoeken ook kathodes met hoge spanning of op zwavel gebaseerde kathodes.
2. Anode (negatieve elektrode)
-
Kan gebruikt wordenlithiummetaaldie een veel hogere energiedichtheid heeft dan grafietanodes in conventionele lithium-ionbatterijen.
-
Andere mogelijkheden:
-
Grafiet(zoals bij huidige batterijen)
-
Siliciumcomposieten
-
Lithiumtitanaat (LTO)voor snellaadtoepassingen
-
3. Vaste elektrolyt
Dit is het belangrijkste verschil. In plaats van een 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. Scheider
-
Bij veel halfgeleiderontwerpen fungeert de vaste elektrolyt tevens als scheider, waardoor kortsluiting tussen anode en kathode wordt voorkomen.
Kortom:Vastestofbatterijen zijn doorgaans gemaakt van eenlithiummetaal- of grafietanode, Alithium-gebaseerde kathodeen eenvaste elektrolyt(keramiek, polymeer of composiet).
Geplaatst op: 9 september 2025
