Какво е батерия с твърдо състояние и какви са предимствата на батерията със твърдо състояние?

Какво е батерия с твърдо състояние? Това започва с текущата структура на литиево-йонните батерии.

 

Литиево-йонните батерии са съставени от положителни електроди, отрицателни електроди, диафрагми и електролити. При зареждане в електролита се провеждат литиеви йони. Електролитите обаче имат серия от недостатъци, като лесно изтичане, запалимост и променливост. Електролитите обикновено са съставени от органични разтворители, които са силно запалими и също могат да се разлагат, за да произвеждат кислород. След като изтекат и срещнат въздушна или висока температурна среда, те са склонни към огън или експлозия.

 

В допълнение, при студено време увеличаването на електролитния вискозитет също ще доведе до намаляване на литиевата йонна проводимост, бавната скорост на предаване и работата на батерията. Ето защо батериите се разпадат бързо през северната зима. Освен това, в високотемпературна среда електролитите са лесни за изпаряване и разлагане, което също влияе върху стабилността и безопасността на батерията.

 

За сравнение, твърдите електролити са много по-безопасни и по-стабилни, незапалителни, некорозивни, не-лебични и нямат проблеми с изтичането. Те също преодоляват феномена на литиевите дендрити. (Литиевите дендрити са кристални натрупвания, причинени от зареждане и изхвърляне. Когато са твърде дълги, те могат лесно да пробият диафрагмата и да причинят късо съединение.)

 

Освен това твърдите електролити заемат по -малко място в батерията. Може да се получи по -висока енергийна плътност. Химичните свойства също са по -стабилни, а страничните реакции не са лесни за осъществяване, което също удължава услугата и номера на цикъла на батерията.

 

В допълнение, батериите с твърдо състояние също могат да работят нормално в широк температурен диапазон и могат да поддържат добра производителност, независимо от високо или ниско температурни среди. За разлика от течните литиеви батерии, твърде студено или твърде горещо ще повлияе на производителността.

 

В обобщение, батериите от твърдо състояние са по-безопасни от течнителитиеви батерии, имат по -висока енергийна плътност, по -дълъг експлоатационен живот и по -добра температура приспособимост.