ソリッドステートバッテリーの問題は何ですか？

ソリッドステートバッテリーとは何ですか？

ソリッドステートバッテリーは、使用するバッテリーの一種です 固体電解質 従来の液体またはゲル型型皮膚電解質を置き換える。 従来のリチウムイオンバッテリーと比較して、ソリッドステートバッテリーはより安定した構造を持ち、より高いエネルギー密度、安全性、およびより速い充電速度を提供します。

Solid-StateBatteriesの主な問題：

技術的な側面

イオン導電率が低い：イオン間の強い相互作用と固有電解質の高い移動エネルギー障壁は、液体電解質と比較して低いイオン導電率をもたらし、充電と放電速度の低下と急速な容量の衰退につながります。

樹状リチウムの成長：高機械強度の固形電解質があっても、ネガティブ電極の表面に形成され、固体電解質を浸透させ、batter菌の回路を引き起こす可能性のあるリチウム樹状突起の成長を完全に阻害することは困難です。

ソリッドソリッドインターフェイスの問題：固体バッテリーの固体溶解界面には小さな接触面積があり、電極の充電と放電中の変化は、インターフェイス構造を破壊し、接触を悪化させ、界面インピーダンスを増加させ、化学反応を引き起こし、不安定な界面層を形成します。

機械的パフォーマンスの課題：固体バッテリーの固形物は、バッテリーアセンブリ中や使用中のオルコリジョン中など、トメカニカルストレスにさらされると、バッテリーの性能と安全性に影響を与える場合、亀裂が発生しやすくなります。

低温性能の低い：ソリッドステートバッテリーは、より顕著なパフォーマンスの劣化のインロー - 温度環境を経験し、寒冷地での使用に影響を与える可能性があります。

コストの側面

高い材料コスト：リチウム金属や高価格硫化物を含む特別なセラミック電解質などの高価な材料が通常使用され、液体リチウム電池のコストよりも大幅に高いコストをもたらします。

高い製造コスト：生産プロセスは複雑で、精密プロセスと機器、灰分密度のスタッキングと高精度の電解質コーティング、および生産効率が低く、生産効率が低く、製造コストが高くなります。

環境およびリサイクルの側面

資源とエネルギーの消費の問題：原材料の抽出、加工、製造、重要な自然資源、エネルギーまで、消費されます。 新しい材料の採掘と改良により、環境がcad状態になり、生産中の高エネルギー消費量が炭素排出量が増加します。

リサイクルの課題：廃棄されたソリッドステートバッテリーのリサイクルとディスポーシスは、課題を引き起こします。 それらの内部構造は複雑で、複数の金属と化学物質が含まれています。 不適切な場合、環境を汚染し、テクノロジーをリサイクルして、未熟で費用がかかります