Eelised kõik tahkisliitiumaku

Põhjus, miks kõik-tahke-riik liitium-ioon aku meelitab rahvusvahelisi hiiglasi on, sest see on oodata, et lahendada kaks suurt "väljakutseid", mis praegu katk võimsus aku tööstuse potentsiaali ohutuse ohud ja madala energiatihedusega. Kõigi tahkisliitiumakude eelised vedelate liitiumioonakude ees on järgmised:

(1) Täis-tahkeliitiumliitiumaku ohutuson kõrge

Kuna vedel elektrolüüt sisaldab tuleohtlikke orgaanilisi lahusteid, põhjustab temperatuuri järsk tõus siselühisi tekkimisel kergesti põlemist või isegi plahvatust. On vaja paigaldada ohutusseadise struktuur, mis takistab temperatuuri tõusu ja lühise. See suurendab kulusid, kuid ei suuda ikka veel ohutusprobleemi täielikult lahendada. . Tesla, kes väidab end olevat parim BMS maailmas, on põhjustanud tõsiseid tulekahjusid kaks ModelS Hiinas üksi sel aastal. Paljud anorgaanilised tahked elektrolüüdid on mittesüttivad, mittesöövitavad, mittelenduvad ja neil ei ole lekkeprobleeme. Samuti eeldatakse, et nad ületavad liitiumdendriitliku nähtuse. Seetõttu eeldatakse, et kõigil anorgaanilistel tahkel elektrolüütidel põhinevatel tahkel liitiumi sekundaarakudel on eeldatavasti kõrged ohutusomadused. Polümeerelektrolüüdid on endiselt teatud süttiv risk, kuid võrreldes vedelaelektrolüütide patareid sisaldavad tuleohtlikke lahusteid, nende ohutus on oluliselt paranenud.

(2) Kogu tahkisliitliitiumaku on suure energiatihedusega

Praegu on turul kasutatavate liitiumioonakuelementide energiatihedus kuni 260Wh/kg ja väljatöötamisel olevate liitiumioonakude energiatihedus võib ulatuda 300-320Wh/kg- ni. Täisolekuliitiumpatareide puhul, kui negatiivse elektroodina kasutatakse metalliliitiumi, peaks aku energiatihedus jõudma 300-400Wh/kg või isegi suuremani.

Tuleb märkida, et kuna tahke elektrolüüdi tihedus on suurem kui vedela elektrolüüdi tihedus, on sama positiivsete ja negatiivsete elektroodimaterjalide süsteemi puhul vedela elektrolüüdi energiatihedus oluliselt suurem kui kõigi tahkeoleku liitiumakude energiatihedus. Põhjus, miks täisealine liitiumsekundaalaku on suure energiatihedusega, on see, et negatiivne elektrood võib kasutada metallist liitiummaterjale.

(3) Kogu tahkisliitaku pika tsükli eluiga

Tahke elektrolüüt peaks vältima tahke elektrolüüdi interfacial kile ja liitiumdenditrite pideva moodustumise ja kasvu probleemi, mis läbis separaatori vedela elektrolüüdi laadimise ja tühjendamise käigus, ning võib oluliselt parandada metallliitiumakude tsükli jõudlust ja kasutusiga. On teatatud, et õhuke kile kõik-tahke-state metallist liitium patareid saab tsükliga üle 45.000 korda, kuid puuduvad teated pika tsükli eluiga suurte sitestliitiummetallakusid. Peamine põhjus on see, et suure võimsusega liitiummetallelektroodide (3mAh/cm2) tsükli jõudlus on endiselt madal. Halb.

(4) Kõigi tahkisliitiumliitiumakude lai töötemperatuurivahemik

Kui liitiumpatareid kasutavad anorgaanilisi tahkeid elektrolüüte, suurendatakse maksimaalset töötemperatuuri eeldatavasti 300 C-ni? või isegi kõrgem. Praegu tuleb parandada suure võimsusega täisvõimsusega liitiumpatareide madalat temperatuuri. Aku töötemperatuuri vahemik on peamiselt seotud elektrolüüdi ja liidese takistuse kõrge ja madala temperatuuriga.

(5) Lai elektrokeemiline aken kõigi tahkis-liitium-ioonakude jaoks

Kõigi tahkeolekuliitiumaku elektrokeemilisi stabiilsusaknaid on lai, võimalik, et jõuda 5V-ni, mis sobib kõrgepingeelektroodimaterjalidele ja on kasulik energiatiheduse edasiseks suurendamiseks. Praegu võivad liitiumnitriidfosfaadil põhinevad õhukese kilega liitiumakud töötada 4.8V juures.

(6) Kõigil tahkisliitiumliitiumakudel on paindlikkuseelised

Täis-tahkes olekuliitiumavad saab valmistada õhukeste kilega patareideks ja painduvateks patareideks, mida saab tulevikus kasutada nutikates kantavates ja siirdatavates meditsiiniseadmetes. Võrreldes paindlike vedelate elektrolüütide liitiumakudega on pakendamine lihtsam ja ohutum.

(7) Kõigi tahkisliitakute mugav taastamine

Üldiselt on aku ringlussevõtuks kaks meetodit, üks on märg meetod ja teine on kuiv meetod. Märg meetod on võtta välja mürgine ja kahjulik vedelik südamik, ja kuiv meetod on ekstrakti tõhusaid koostisosi nagu purustamine. Täis-tahkes olekuliitiumaku eeliseks on see, et selles ei ole vedelikku, nii et teoreetiliselt ei tohiks olla vedelaid jäätmeid ja seda on suhteliselt lihtne käsitseda.