Qual è il problema con le batterie a stato solido?
Feb 18, 2025
Cosa sono le batterie a stato solido? Le batterie a stato solido sono un tipo di batteria che utilizza elettroliti solidi per sostituire il tradizionale liquido o gel-titettroliti Rispetto alle batterie convenzionali agli ioni di litio, leBatteri a stato solido hanno una struttura più stabile, offrendo una maggiore densità di energia, maggioriformance e una velocità di ricarica più rapida I principali problemi con leBatterie a stato solido: Aspetti tecnici Una bassa conduttività ionica: la forte interazione tra ioni e elevate barriere di energia migratoria negli elettroliti solidettroliti provoca una conducibilità ionica inferiore rispetto agli elettroliti liquidi, portando a tassi di carica e scarico lenti e sfuggire di capacità rapida Crescita del dendrite al litio: anche con elettroliti solidi di elevata resistenza meccanica, è difficile inibire completamente la crescita dei dendriti di litio, che possono formarsi sulla superficie del negativo elettrodo e persino penetrare attraverso l'elettrolita solido, causando i circuiti di batteria Problemi di interfaccia solida solida: l'interfaccia del solido-solido nelle batterie a stato solido ha una piccola area di contatto e le variazioni di volume durante la ricarica e lo scarico dell'elettrodo possono interrompere la struttura dell'interfaccia, il peggioramento del contatto, l'aumento dell'impedenza dell'interfaccia e causare reazioni chimiche per formare strati di interfaccia non instabili Sfide delle prestazioni meccaniche: i materiali solidi nelle batterie a stato solido sono più inclini a crack quando si sottopongono lo stress tomeccanico, come durante il gruppo della batteria o durante le vibrazioni in uso, che colpiscono le prestazioni della batteria e la sicurezza Cattive prestazioni a bassa temperatura: le batterie a stato solido possono sperimentare ambienti di degradazione di degradazione delle prestazioni più pronunciate, influenzando il loro uso nelle regioni fredde Aspetti di costo Costi elevati di materiale: i materiali costosi, come in genere, sono in genere utilizzati materiali costosi come metallo al litio e speciali elettroliti in ceramica, incluso solfuro ad alto prezzo, con conseguenti costi significativamente più alti di quelli delle batterie al litio liquido Alti costi di produzione: il processo di produzione è complesso, che richiede processi e attrezzature di precisione, tali impilamenti di aspirazione e rivestimento elettrolitico ad alta precisione, nonché ambienti di produzione asspeciali, con bassa efficienza di produzione, portando costi di produzione più alti Aspetti ambientali e di riciclaggio Problemi di consumo di risorse e di energia: dall'estrazione delle materie prime, nella lavorazione, alla produzione, vengono consumati significativi naturali e energia L'estrazione mineraria e la raffinazione di nuovi materiali canamamari l'ambiente e l'alto consumo di energia durante la produzione aumenta le emissioni di carbonio Sfide di riciclaggio: il riciclaggio e il dispo...
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