O que é uma bateria de lítio de estado sólido?

A bateria de lítio de estado sólido é uma bateria de lítio que usa materiais de eletrodos sólidos e materiais eletrólitos sólidos e não contém nenhum líquido. Inclui principalmente baterias de íons de lítio de estado sólido e baterias de lítio metálico de estado sólido. A diferença é que o primeiro não contém lítio metálico no eletrodo negativo, e o segundo O eletrodo negativo é o metal de lítio.

Baterias tradicionais de íons de lítio líquido e baterias de íons de lítio de estado sólido A partir do momento de seu surgimento, as baterias de lítio metálico de estado sólido são mais antigas do que as baterias líquidas de íons de lítio, mas nos primeiros dias, o desempenho eletroquímico, a segurança, a fabricação da engenharia não foram capazes de atender aos requisitos de aplicação. Por meio da melhoria contínua, os indicadores técnicos abrangentes das baterias líquidas de íons de lítio têm gradualmente atendido às necessidades de aplicação do mercado de eletrônicos de consumo, e desde então têm sido aceitos por mais mercados. Do ponto de vista das tendências de desenvolvimento tecnológico, em comparação com as baterias líquidas de íons de lítio, as baterias de lítio metálico de estado sólido podem ter as vantagens de um bom desempenho de segurança, alta densidade energética e longa vida útil. Nos últimos anos, materiais de eletrólitos sólidos, especialmente materiais eletrólitos de sulfeto, fizeram grandes avanços na condutividade iônica. Portanto, a tecnologia de baterias de lítio de estado sólido começou gradualmente a atrair a atenção de instituições de pesquisa e desenvolvimento e grandes empresas em todo o mundo.

Classificação de todas as baterias de lítio de estado sólido:

Com o surgimento da mania da bateria de lítio de estado sólido, várias baterias de lítio de "estado sólido" ou "estado sólido" apareceram uma após a outra, e há um status quo de confusão. Os sete tipos de conceitos relacionados às baterias de lítio de estado sólido que surgiram são resolvidos e um resumo preliminar é feito.

Baterias de lítio líquido: Baterias de lítio que não contêm eletrólitos sólidos durante o processo de fabricação, mas contêm apenas eletrólitos líquidos, incluindo baterias de íons de lítio líquido e baterias de lítio metálico líquido.

Bateria de lítio de eletrólito de gel: O eletrólito líquido no núcleo da bateria é na forma de eletrólito de gel, e o núcleo da bateria não contém eletrólito sólido, que na verdade pertence à categoria de baterias de íons de lítio líquido.

Bateria de lítio semissólida: Na fase eletrólito da célula, metade da massa ou volume é eletrólito sólido, e a outra metade é eletrólito líquido; ou o eletrodo em uma extremidade da célula é todo sólido e o outro eletrodo contém líquido.

Bateria de lítio quase sólida: O eletrólito da célula contém uma certa quantidade de eletrólito sólido e eletrólito líquido, e a massa ou volume do eletrólito líquido é menor que a proporção do eletrólito sólido.

Bateria de lítio de estado sólido: Uma bateria que contém uma maior proporção de massa ou volume de eletrólito sólido e uma pequena quantidade de eletrólito líquido na bateria é chamada de "bateria de lítio de estado sólido" por alguns pesquisadores, mas esta não é realmente uma bateria de lítio de estado todo sólido. Bateria híbrida de lítio líquido-sólido: Tanto o eletrólito sólido quanto o eletrólito líquido existem na célula da bateria. Incluindo as baterias de lítio semissólidas, quase sólidas e de estado sólido, todas são baterias híbridas de lítio líquido-sólido. Como não há necessidade de classificar artificialmente de acordo com a relação líquido-sólido, e não haverá ambiguidade, recomenda-se usar este termo, que também pode ser chamado de "bateria de lítio de eletrólito sólido-líquido misto".

Bateria de lítio de estado sólido: O núcleo da bateria é composto por eletrodos de estado sólido e materiais de eletrólitos de estado sólido. O núcleo da bateria não contém nenhuma fração de massa e volume de eletrólito líquido dentro da faixa de temperatura de operação. Também pode ser chamada de "bateria de lítio eletrólito de estado sólido". Aqueles capazes de carregar e descarregar ciclos podem ser ainda mais chamados de "todas as baterias secundárias de lítio de estado sólido" ou "todas as baterias secundárias de lítio eletrólitos sólidos".

Em resumo, de acordo com diferentes eletrólitos, as baterias de lítio podem ser divididas em três categorias: baterias de lítio líquido, baterias de lítio de líquido sólido misto e baterias de lítio totalmente sólidas. De acordo com a diferença do eletrodo negativo, ele pode ser dividido em uma bateria de lítio metálico cujo eletrodo negativo é o metal de lítio, e uma bateria de íons de lítio cujo eletrodo negativo não contém metal de lítio.