Wat is een solid-state batterij?

A vastestofbatterijis een type oplaadbare batterij die gebruikmaakt van eenvaste elektrolytin plaats van de vloeibare of gelelektrolyten die in conventionele lithium-ionbatterijen worden gebruikt.

Belangrijkste kenmerken

1. Vaste elektrolyt

   • Het kan van keramiek, glas, polymeer of een composietmateriaal zijn.

   • Vervangt de ontvlambare vloeibare elektrolyten, waardoor de batterij stabieler wordt.

2. Anode-opties

   • Vaak gebruiktlithiummetaalin plaats van grafiet.

   • Dit maakt een hogere energiedichtheid mogelijk, omdat lithiummetaal meer lading kan opslaan.

3. Compacte structuur

   • Maakt dunnere en lichtere ontwerpen mogelijk zonder in te leveren op capaciteit.

Voordelen

• Hogere energiedichtheid→ Grotere actieradius bij elektrische auto's of langere gebruiksduur van apparaten.

• Betere veiligheid→ Minder risico op brand of explosie, omdat er geen brandbare vloeistof aanwezig is.

• Sneller opladen→ Potentieel voor snel opladen met minder warmteontwikkeling.

• Langere levensduur→ Verminderde degradatie tijdens laadcycli.

Uitdagingen

• Productiekosten→ Moeilijk om op grote schaal en betaalbaar te produceren.

• Duurzaamheid→ Vaste elektrolyten kunnen scheuren vertonen, wat tot prestatieproblemen kan leiden.

• Bedrijfsomstandigheden→ Sommige ontwerpen presteren minder goed bij lage temperaturen.

• Schaalbaarheid→ De overgang van laboratoriumprototypes naar massaproductie blijft een uitdaging.

Toepassingen

• Elektrische voertuigen (EV's)→ Wordt gezien als de energiebron van de volgende generatie, met de potentie om het bereik te verdubbelen.

• Consumentenelektronica→ Veiligere en duurzamere batterijen voor telefoons en laptops.

• Netopslag→ Toekomstig potentieel voor veiligere energieopslag met een hogere energiedichtheid.