Что такое твердотельный аккумулятор и каковы преимущества твердотельной батареи?

Что такое твердотельный аккумулятор? Это начинается с текущей структуры литий-ионных батарей.

 

Литий-ионные батареи состоят из положительных электродов, отрицательных электродов, диафрагмы и электролитов. При зарядке ионы лития проводятся в электролите. Тем не менее, электролиты имеют ряд недостатков, таких как легкая утечка, воспламеняемость и волатильность. Электролиты обычно состоят из органических растворителей, которые очень легко воспламеняются и также могут разложить для производства кислорода. После утечки и встречи с воздухом или высокой температурой они склонны к стрельбе или взрыву.

 

Кроме того, в холодную погоду увеличение вязкости электролита также приведет к снижению проводимости лития ионов, медленной скорости передачи ионов и производительности аккумулятора. Вот почему батареи быстро распадаются в северной зиме. Более того, в высокотемпературных средах электролиты легко улетучить и разложить, что также влияет на стабильность и безопасность батареи.

 

Для сравнения, твердые электролиты гораздо более безопасны и стабильнее, неплохим, некоррозийным, нелетучим и не имеют проблем с утечкой. Они также преодолевают явление лития дендритов. (Дендриты лития - это накопление кристаллов, вызванные зарядкой и разрядкой. Когда они слишком длинные, они могут легко пробить диафрагму и вызвать короткие цепи.)

 

Кроме того, твердые электролиты занимают меньше места в батарее. Более высокая плотность энергии может быть получена. Химические свойства также более стабильны, а побочные реакции нелегко, что также продлевает срок службы и номер цикла аккумулятора.

 

Кроме того, твердотельные батареи также могут работать нормально в широком диапазоне температур и могут поддерживать хорошую производительность независимо от среды высокой или низкой температуры. В отличие от жидких литийных батарей, слишком холодные или слишком горячие будут влиять на производительность.

 

Таким образом, твердотельные батареи безопаснее жидкостилитиевые батареи, имеют более высокую плотность энергии, более длительный срок службы и лучшую адаптивность температуры.