Nuntempe, ne ekzistas realigebla solvo al la problemo de solidŝtata baterio malkonekti pro ilia daŭra esploro kaj disvolva etapo, kiu prezentas diversajn nesolvitajn teknikajn, ekonomiajn kaj komercajn defiojn. Konsiderante la nunajn teknikajn limojn, amasproduktado ankoraŭ estas malproksima celo, kaj solidsubstancaj kuirilaroj ankoraŭ ne haveblas en la merkato.
Kio Malhelpas Solidan Ŝtatan Bateria Disvolviĝon?
Solidstataj kuirilarojuzi solidan elektroliton anstataŭ la likva elektrolito trovita en tradicialitio-jonaj kuirilaroj. Konvenciaj likvaj litiaj baterioj konsistas el kvar esencaj komponentoj: la pozitiva elektrodo, la negativa elektrodo, la elektrolito kaj la apartigilo. En kontrasto, solidsubstancaj baterioj uzas solidan elektroliton anstataŭe de la konvencia likva ekvivalento.
Konsiderante la grandan potencialon de ĉi tiu solida bateria teknologio, kial ĝi ankoraŭ ne estis enkondukita en la merkaton? Ĉar la transiro de laboratorio al komercigo alfrontas du defiojn:teknika fareblecokajekonomia vivebleco.
- 1. Teknika Farebleco: La kerno de solidsubstanca baterio devas anstataŭigi la likvan elektroliton per solida elektrolito. Tamen, konservi stabilecon ĉe la interfaco inter la solida elektrolito kaj la elektrodmaterialo prezentas signifan defion. Nesufiĉa kontakto povas konduki al pliigita rezisto, tiel reduktante baterian rendimenton. Krome, solidaj elektrolitoj suferas de pli malalta jona kondukteco kaj pli malrapidalitiojonomovebleco, kondukante al pli malrapida ŝargado kaj malŝarĝo rapidecoj.
- Krome, la procezo de fabrikado estas pli kompleksa. Ekzemple, sulfidaj solidaj elektrolitoj devas esti produktitaj sub inerta gasprotekto por malhelpi humidajn reagojn en la aero kiuj generas toksajn gasojn. Ĉi tiu altkosta kaj teknike malfacila procezo nuntempe malhelpas la fareblecon de amasproduktado. Krome, laboratoriotestkondiĉoj ofte devias signife de real-mondaj medioj, kaŭzante multajn teknologiojn nekapablaj atingi la atendatajn rezultojn.
- 2. Ekonomia Vivebleco:La kosto de tute solida baterio estas plurajn fojojn pli ol tradiciaj likvaj litiaj baterioj kaj la vojo al komercigo estas plena de malfacilaĵoj. Kvankam ĝi havas pli altan sekurecon en teorio, en praktiko, la solida elektrolito povas rompiĝi ĉe altaj temperaturoj, rezultigante reduktitan baterian rendimenton aŭ eĉ fiaskon.
- Aldone, dendritoj povas formiĝi dum ŝargado kaj malŝarĝado de procezo, trapikante la apartigilon, kaŭzante mallongajn cirkvitojn, kaj eĉ eksplodojn, igante sekurecon kaj fidindecon grava afero. Krome, kiam la malgrand-skala produktadprocezo estas pligrandigita por industria produktado, kostoj eksplodos.
Kiam Alvenos Solidŝtataj Baterioj?
Oni atendas, ke solidsubstancaj baterioj trovos ĉefajn aplikojn en altnivela konsumelektroniko, malgrand-skalaj elektraj veturiloj (EV) kaj industrioj kun rigoraj agado kaj sekurecaj postuloj, kiel aerospaco. Tamen, la solidsubstancaj baterioj nuntempe haveblaj sur la merkato estas ankoraŭ en la fruaj stadioj de konceptomerkatado.
Elstaraj aŭtomobilaj kompanioj kajfabrikistoj de litio-bateriokiel SAIC Motoro, GAC-Toyota, BMW, CATL, BYD, kaj EVE aktive disvolvas solidsubstantajn bateriojn. Tamen, surbaze de iliaj plej novaj produktadhoraroj, estas neverŝajne, ke plenskala amasproduktado de solidsubstancaj baterioj komenciĝos plej frue antaŭ 2026-2027. Eĉ Toyota devis revizii sian templinion plurfoje kaj nun planas komenci amasproduktadon en 2030.
Gravas noti, ke la havebleca templinio por solidsubstancaj baterioj povas varii pro diversaj faktoroj kiel teknologiaj defioj kaj reguliga aprobo.
Ŝlosilaj Konsideroj por Konsumantoj
Dum proksime kontrolante progresojn en lasolida stato litia bateriokampo, estas grave por konsumantoj resti viglaj kaj ne esti svingitaj de supraĵe blindigaj informoj. Kvankam aŭtentaj novigoj kaj teknologiaj progresoj estas antaŭvideblaj, ili postulas tempon por kontroli. Ni esperu, ke dum teknologio progresas kaj la merkato maturiĝos, pli sekuraj kaj atingeblaj novaj energiaj solvoj aperos estonte.
⭐ Alklaku sube por lerni pli pri la solidstata baterio:
Afiŝtempo: Oct-30-2024