Hva er et all-solid-state litiumbatteri?

Sep 13, 2020

Litiumbatteri med fast fast tilstand er et litiumbatteri som bruker solide elektrodematerialer og solide elektrolyttmaterialer og ikke inneholder væske. Det inkluderer hovedsakelig all-solid-state litium-ion-batterier og all-solid-state metall litiumbatterier. Forskjellen er at førstnevnte ikke inneholder metall litium i den negative elektroden, og sistnevnte Den negative elektroden er litiummetall.


Tradisjonelle flytende litium-ion-batterier og all-solid-state litium-ion-batterier Fra tidspunktet for fremveksten er all-solid-state metall litiumbatterier tidligere enn flytende litium-ion-batterier, men i de tidlige dager har den elektrokjemiske ytelsen, sikkerhet, Ingeniørproduksjon ikke vært i stand til å oppfylle søknadskravene. Gjennom kontinuerlig forbedring har de omfattende tekniske indikatorene for flytende litium-ion-batterier gradvis oppfylt bruksbehovene til forbrukerelektronikkmarkedet, og har siden blitt akseptert av flere markeder. Fra perspektivet til teknologiske utviklingstrender, sammenlignet med flytende litium-ion-batterier, kan litiumbatterier med fast-solid-state metall ha fordelene med god sikkerhetsytelse, høy energitetthet og lang sykluslevetid. De siste årene har solide elektrolyttmaterialer, spesielt sultidelektrolyttmaterialer, gjort store gjennombrudd i ionisk ledningsevne. Derfor har all-solid-state litiumbatteriteknologi gradvis begynt å tiltrekke seg oppmerksomheten til forsknings- og utviklingsinstitusjoner og store bedrifter over hele verden.


Klassifisering av alle litiumbatterier med SSD-tilstand:

Med fremveksten av all-solid-state litiumbatteri mani, ulike "all-solid-state" eller "solid-state" litiumbatterier har dukket opp etter hverandre, og det er en status quo av forvirring. De syv konsepttypene knyttet til solid-state litiumbatterier som har dukket opp er sortert ut og en foreløpig oppsummering er gjort.


Flytende litiumbatterier: Litiumbatterier som ikke inneholder faste elektrolytter under produksjonsprosessen, men som bare inneholder flytende elektrolytter, inkludert flytende litiumionbatterier og litiumbatterier i flytende metall.


Gelelektrolytt litiumbatteri: Den flytende elektrolytten i batterikjernen er i form av gelelektrolytt, og batterikjernen inneholder ikke fast elektrolytt, som faktisk tilhører kategorien flytende litiumionbatterier.

Semi-solid litiumbatteri: I elektrolyttfasen av cellen er halvparten av massen eller volumet solid elektrolytt, og den andre halvdelen er flytende elektrolytt; eller elektroden i den ene enden av cellen er helt solid og den andre elektroden inneholder væske.


Kvasi-fast litiumbatteri: Cellens elektrolytt inneholder en viss mengde fast elektrolytt og flytende elektrolytt, og massen eller volumet av den flytende elektrolytten er mindre enn andelen av den faste elektrolytten.


Solid-state litiumbatteri: Et batteri som inneholder en høyere masse eller volumforhold av solid elektrolytt og en liten mengde flytende elektrolytt i batteriet kalles "solid-state litiumbatteri" av noen forskere, men dette er faktisk ikke et all-solid-state litiumbatteri. Hybrid fast flytende litiumbatteri: Både fast elektrolytt og flytende elektrolytt finnes i battericellen. Inkludert de nevnte halvfaste, kvasi-faste og solide litiumbatteriene, som alle er hybride fast-flytende litiumbatterier. Siden det ikke er nødvendig å kunstig klassifisere i henhold til fast-væskeforholdet, og det vil ikke være tvetydighet, anbefales det å bruke dette begrepet, som også kan kalles "blandet fast flytende elektrolytt litiumbatteri".


Litiumbatteri med fast tilstand: Batterikjernen består av solid-state elektroder og solid-state elektrolyttmaterialer. Batterikjernen inneholder ingen masse- og volumfraksjon av flytende elektrolytt innenfor driftstemperaturområdet. Det kan også kalles "all-solid-state electrolyte litiumbatteri". De som er i stand til å lade og utlade sykluser kan videre refereres til som "alle solid state litium sekundære batterier" eller "alle solide elektrolytt litium sekundære batterier".


Oppsummert, i henhold til forskjellige elektrolytter, kan litiumbatterier deles inn i tre kategorier: flytende litiumbatterier, blandede fastflytende litiumbatterier og helt faste litiumbatterier. I henhold til forskjellen på den negative elektroden kan den deles inn i et litiummetallbatteri hvis negative elektrode er litiummetall, og et litiumionbatteri hvis negative elektrode ikke inneholder litiummetall.

Du kommer kanskje også til å like