Что такое твердотельный литиевый аккумулятор? В чем разница с другими литиевыми батареями?

В обычных литий-ионных батареях используются жидкие органические электролиты. В случае аномалий, таких как перезарядка и внутреннее короткое замыкание, аккумулятор склонен к нагреванию, что приводит к разбуханию электролита, самовозгоранию или даже взрыву, что создает серьезную угрозу безопасности. Полностью твердотельная литиевая батарея на основе твердого электролита, разработанная в 1950-х годах, благодаря использованию твердых электролитов, не содержит легковоспламеняющихся и летучих компонентов, полностью устраняет угрозы безопасности батарей, такие как дым и пожар, вызванные утечкой жидкости. Это называется самой безопасной аккумуляторной системой.

Что касается плотности энергии, правительства Китая, США и Японии надеются разработать прототипы устройств мощностью 400-500 Вт / кг в 2020 году и массовое производство в 2025-2030 годах. Для достижения этой цели наиболее популярным в настоящее время является использование анодов из металлического лития. Металлический литий имеет дендриты, порошки, нестабильность SEI (переходная пленка твердого электролита). Совместимость твердых электролитов с металлическим литием позволяет использовать литий в качестве отрицательного электрода, что может значительно увеличить удельную энергию.

С точки зрения временного узла, цельнометаллическая литиевая батарея является более ранней, чем жидкая литий-ионная батарея, но на ранней стадии электрохимические характеристики, безопасность и инженерное производство цельнометаллической литиевой батареи еще не достигаются. смог удовлетворить требования приложения.

Жидкие литий-ионные батареи постоянно совершенствовались, и комплексные технические индикаторы постепенно удовлетворяли потребности рынка бытовой электроники и были приняты на большем количестве рынков.

С точки зрения развития технологий, по сравнению с жидкими литий-ионными батареями, цельнометаллические литиевые батареи могут обладать такими преимуществами, как хорошие характеристики безопасности, высокая плотность энергии и длительный срок службы.

В последние годы материалы с твердыми электролитами, особенно материалы с сульфидными электролитами, сделали большой прорыв в области ионной проводимости. Таким образом, технология полностью твердотельных литиевых батарей постепенно начала привлекать внимание научно-исследовательских институтов и крупных предприятий по всему миру.

Страница содержит содержимое машинного перевода.