Mikä on kiinteän tilan akku ja mitkä ovat kiinteän tilan akun edut?

Mikä on solid-state-akku? Tämä alkaa litium-ion-paristojen nykyisellä rakenteella.

 

Litium-ion-akut koostuvat positiivisista elektrodeista, negatiivisista elektrodeista, kalvoista ja elektrolyyteistä. Lataamisen yhteydessä litiumioneja suoritetaan elektrolyytissä. Elektrolyytteillä on kuitenkin sarja haittoja, kuten helppo vuoto, syttyvyys ja volatiliteetti. Elektrolyytit koostuvat yleensä orgaanisista liuottimista, jotka ovat erittäin syttyviä ja voivat myös hajottaa hapen tuottamiseksi. Kun vuotanut ja kohtaavat ilma- tai korkean lämpötilan ympäristöjä, ne ovat alttiita tuleen tai räjähdykseen.

 

Lisäksi kylmällä säällä elektrolyyttien viskositeetin lisääntyminen johtaa myös litiumionien johtavuuden, hitaan ioninvaihteen nopeuden ja akun suorituskyvyn vähentymiseen. Siksi paristot hajoavat nopeasti pohjoisessa talvella. Lisäksi korkean lämpötilan ympäristöissä elektrolyyttejä on helppo haihduttaa ja hajottaa, mikä vaikuttaa myös akun stabiilisuuteen ja turvallisuuteen.

 

Vertailun vuoksi kiinteät elektrolyytit ovat paljon turvallisempia ja stabiilimpia, ei-palamattomia, ei-korroosia ei-haihtumattomia, eikä niillä ole vuotoongelmia. He myös voittavat litium -dendriittien ilmiön. (Litium -dendriitit ovat lataamisen ja purkamisen aiheuttamia kidekerroksia. Kun ne ovat liian pitkiä, ne voivat helposti puhkaista kalvon ja aiheuttaa lyhytaikaisia ​​piirejä.)

 

Lisäksi kiinteät elektrolyytit vievät vähemmän tilaa akkuun. Suurempi energiatiheys voidaan saada. Kemialliset ominaisuudet ovat myös vakaampia, ja sivureaktioita ei ole helppo esiintyä, mikä myös pidentää akun käyttöikä ja syklien lukumäärää.

 

Lisäksi kiinteän tilan paristot voivat toimia normaalisti myös laajalla lämpötila-alueella ja ylläpitää hyvää suorituskykyä korkean tai matalan lämpötilan ympäristöistä riippumatta. Toisin kuin nestemäiset litiumparistot, liian kylmät tai liian kuumat vaikuttavat suorituskykyyn.

 

Yhteenvetona voidaan todeta, että solid-state-akut ovat turvallisempia kuin nestelitiumparistot, on korkeampi energiatiheys, pidempi käyttöikä ja parempi lämpötilan sopeutumiskyky.