సాలిడ్ స్టేట్ బ్యాటరీలు అనేది ఒక రకమైన బ్యాటరీ, ఇది సాంప్రదాయ లిథియం-అయాన్ బ్యాటరీలలో ఉపయోగించే ద్రవ లేదా పాలిమర్ జెల్ ఎలక్ట్రోలైట్‌లకు విరుద్ధంగా ఘన ఎలక్ట్రోడ్‌లు మరియు ఎలక్ట్రోలైట్‌లను ఉపయోగిస్తుంది. సాంప్రదాయ బ్యాటరీలతో పోలిస్తే ఇవి అధిక శక్తి సాంద్రతలు, వేగవంతమైన ఛార్జింగ్ సమయాలు మరియు మెరుగైన భద్రతను కలిగి ఉంటాయి.
ఘన స్థితి బ్యాటరీలు లిథియంను ఉపయోగిస్తాయా?
అవును, ప్రస్తుతం అభివృద్ధిలో ఉన్న చాలా సాలిడ్-స్టేట్ బ్యాటరీలు లిథియంను ప్రాథమిక మూలకం వలె ఉపయోగిస్తున్నాయి.
ఖచ్చితంగా సాలిడ్-స్టేట్ బ్యాటరీలు లిథియంతో సహా వివిధ పదార్థాలను ఎలక్ట్రోలైట్‌గా ఉపయోగించవచ్చు. అయినప్పటికీ, సాలిడ్-స్టేట్ బ్యాటరీలు సోడియం, సల్ఫర్ లేదా సిరామిక్స్ వంటి ఇతర పదార్థాలను కూడా ఎలక్ట్రోలైట్‌గా ఉపయోగించవచ్చు.
సాధారణంగా, ఎలక్ట్రోలైట్ పదార్థం యొక్క ఎంపిక పనితీరు, భద్రత, ఖర్చు మరియు లభ్యత వంటి వివిధ అంశాలపై ఆధారపడి ఉంటుంది. సాలిడ్-స్టేట్ లిథియం బ్యాటరీలు వాటి అధిక శక్తి సాంద్రత, సుదీర్ఘ చక్రం జీవితం మరియు మెరుగైన భద్రత కారణంగా తదుపరి తరం శక్తి నిల్వ కోసం ఒక మంచి సాంకేతికత.
ఘన స్థితి బ్యాటరీలు ఎలా పని చేస్తాయి?
ఘన-స్థితి బ్యాటరీలు బ్యాటరీ యొక్క ఎలక్ట్రోడ్ల (యానోడ్ మరియు కాథోడ్) మధ్య అయాన్లను బదిలీ చేయడానికి ద్రవ ఎలక్ట్రోలైట్‌కు బదులుగా ఘన ఎలక్ట్రోలైట్‌ను ఉపయోగిస్తాయి. ఎలక్ట్రోలైట్ సాధారణంగా సిరామిక్, గాజు లేదా పాలిమర్ పదార్థంతో తయారు చేయబడుతుంది, ఇది రసాయనికంగా స్థిరంగా మరియు వాహకంగా ఉంటుంది.
ఘన-స్థితి బ్యాటరీ ఛార్జ్ అయినప్పుడు, ఎలక్ట్రాన్లు కాథోడ్ నుండి డ్రా చేయబడతాయి మరియు ఘన ఎలక్ట్రోలైట్ ద్వారా యానోడ్‌కు రవాణా చేయబడతాయి, ఇది కరెంట్ ప్రవాహాన్ని సృష్టిస్తుంది. బ్యాటరీ డిశ్చార్జ్ అయినప్పుడు, కరెంట్ ప్రవాహం రివర్స్ అవుతుంది, ఎలక్ట్రాన్లు యానోడ్ నుండి కాథోడ్‌కు కదులుతాయి.
సాంప్రదాయ బ్యాటరీల కంటే సాలిడ్-స్టేట్ బ్యాటరీలు అనేక ప్రయోజనాలను కలిగి ఉన్నాయి. ద్రవ ఎలక్ట్రోలైట్‌ల కంటే ఘన ఎలక్ట్రోలైట్ లీకేజ్ లేదా పేలుడుకు తక్కువ అవకాశం ఉన్నందున అవి సురక్షితమైనవి. అవి అధిక శక్తి సాంద్రతను కలిగి ఉంటాయి, అంటే అవి తక్కువ పరిమాణంలో ఎక్కువ శక్తిని నిల్వ చేయగలవు.
అయినప్పటికీ, అధిక ఉత్పాదక ఖర్చులు మరియు పరిమిత సామర్థ్యంతో సహా సాలిడ్-స్టేట్ బ్యాటరీలతో పరిష్కరించాల్సిన కొన్ని సవాళ్లు ఇప్పటికీ ఉన్నాయి. మెరుగైన ఘన ఎలక్ట్రోలైట్ పదార్థాలను అభివృద్ధి చేయడానికి మరియు సాలిడ్-స్టేట్ బ్యాటరీల పనితీరు మరియు జీవితకాలాన్ని మెరుగుపరచడానికి పరిశోధన కొనసాగుతోంది.
ఇప్పుడు మార్కెట్లో ఎన్ని సాలిడ్ స్టేట్ బ్యాటరీల కంపెనీలు ఉన్నాయి?
ప్రస్తుతం సాలిడ్ స్టేట్ బ్యాటరీలను అభివృద్ధి చేస్తున్న అనేక కంపెనీలు ఉన్నాయి:
1. క్వాంటం స్కేప్:వోక్స్‌వ్యాగన్ మరియు బిల్ గేట్స్ నుండి పెట్టుబడులను ఆకర్షించిన స్టార్టప్ 2010లో స్థాపించబడింది. ఎలక్ట్రిక్ వాహనం యొక్క పరిధిని 80% పైగా పెంచగల సాలిడ్ స్టేట్ బ్యాటరీని అభివృద్ధి చేసినట్లు వారు పేర్కొన్నారు.
2. టయోటా:జపనీస్ ఆటోమేకర్ చాలా సంవత్సరాలుగా సాలిడ్ స్టేట్ బ్యాటరీలపై పని చేస్తోంది మరియు 2020ల ప్రారంభంలో వాటిని ఉత్పత్తి చేయాలని లక్ష్యంగా పెట్టుకుంది.
3. ఫిస్కర్:UCLAలోని పరిశోధకులతో భాగస్వామ్యమైన ఒక లగ్జరీ ఎలక్ట్రిక్ వెహికల్ స్టార్టప్ సాలిడ్ స్టేట్ బ్యాటరీలను అభివృద్ధి చేస్తుంది, అది వారి వాహనాల పరిధిని విపరీతంగా పెంచుతుందని వారు పేర్కొన్నారు.
4. BMW:జర్మన్ ఆటోమేకర్ సాలిడ్ స్టేట్ బ్యాటరీలపై కూడా పని చేస్తోంది మరియు వాటిని అభివృద్ధి చేయడానికి కొలరాడో ఆధారిత స్టార్టప్ అయిన సాలిడ్ పవర్‌తో భాగస్వామ్యం కుదుర్చుకుంది.
5. శామ్సంగ్:కొరియన్ ఎలక్ట్రానిక్స్ దిగ్గజం స్మార్ట్‌ఫోన్‌లు మరియు ఇతర ఎలక్ట్రానిక్ పరికరాలలో ఉపయోగించడానికి సాలిడ్ స్టేట్ బ్యాటరీలను అభివృద్ధి చేస్తోంది.
భవిష్యత్తులో సౌర నిల్వ కోసం సాలిడ్ స్టేట్ బ్యాటరీలను వర్తింపజేస్తే?
సాలిడ్-స్టేట్ బ్యాటరీలు సౌర అనువర్తనాల కోసం శక్తి నిల్వను విప్లవాత్మకంగా మార్చగల సామర్థ్యాన్ని కలిగి ఉంటాయి. సాంప్రదాయ లిథియం-అయాన్ బ్యాటరీలతో పోలిస్తే, సాలిడ్-స్టేట్ బ్యాటరీలు అధిక శక్తి సాంద్రత, వేగవంతమైన ఛార్జింగ్ సమయాలు మరియు పెరిగిన భద్రతను అందిస్తాయి. సౌర నిల్వ వ్యవస్థలలో వాటి ఉపయోగం మొత్తం సామర్థ్యాన్ని మెరుగుపరుస్తుంది, ఖర్చులను తగ్గిస్తుంది మరియు పునరుత్పాదక శక్తిని మరింత అందుబాటులోకి తీసుకురాగలదు. సాలిడ్-స్టేట్ బ్యాటరీ టెక్నాలజీలో పరిశోధన మరియు అభివృద్ధి కొనసాగుతోంది మరియు భవిష్యత్తులో ఈ బ్యాటరీలు సౌర నిల్వ కోసం ప్రధాన స్రవంతి పరిష్కారంగా మారే అవకాశం ఉంది. కానీ ఇప్పుడు, ఘన స్థితి బ్యాటరీలు EV యొక్క అప్లికేషన్ కోసం ప్రత్యేకంగా రూపొందించబడ్డాయి.
టయోటా సాలిడ్-స్టేట్ బ్యాటరీలను ప్రైమ్ ప్లానెట్ ఎనర్జీ & సొల్యూషన్స్ ఇంక్ ద్వారా అభివృద్ధి చేస్తోంది, ఇది పానాసోనిక్‌తో జాయింట్ వెంచర్ ఏప్రిల్ 2020లో కార్యకలాపాలు ప్రారంభించింది మరియు చైనా అనుబంధ సంస్థలో 2,400 మందితో సహా దాదాపు 5,100 మంది ఉద్యోగులను కలిగి ఉంది, కానీ ఇప్పటికీ చాలా పరిమిత ఉత్పత్తితో ఉంది మరియు ఆశిస్తున్నాము సరైన సమయం వచ్చినప్పుడు 2025 నాటికి మరింత షేర్ చేయండి.
సాలిడ్ స్టేట్ బ్యాటరీలు ఎప్పుడు అందుబాటులో ఉంటాయి?
సాలిడ్-స్టేట్ బ్యాటరీల లభ్యతకు సంబంధించిన తాజా వార్తలు మరియు అప్‌డేట్‌లకు మాకు ప్రాప్యత లేదు. అయినప్పటికీ, అనేక కంపెనీలు సాలిడ్-స్టేట్ బ్యాటరీలను అభివృద్ధి చేయడానికి పని చేస్తున్నాయి మరియు కొన్ని 2025 లేదా తరువాత వాటిని ప్రారంభించాలని యోచిస్తున్నట్లు ప్రకటించాయి. అయితే, సాలిడ్-స్టేట్ బ్యాటరీల లభ్యత కోసం కాలక్రమం సాంకేతిక సవాళ్లు మరియు నియంత్రణ ఆమోదం వంటి వివిధ అంశాలపై ఆధారపడి మారవచ్చని గమనించడం చాలా ముఖ్యం.
పోస్ట్ సమయం: జూన్-03-2023