2024-05-17
全固体電池の利点
利点 1:
光 - 高エネルギー密度。全固体電解質の使用後は、リチウムイオン電池の適用可能な材料系も変わります。その核心は、リチウムを埋め込んだ黒鉛負極を使用する必要がなく、負極としてリチウム金属を直接使用することです。負極材料の量を大幅に削減できるため、電池全体のエネルギー密度が大幅に向上しました。
利点 2:
薄い -- サイズが小さい。従来のリチウムイオン電池では膜と電解質が使用されており、これらを合わせると電池の体積のほぼ 40 パーセント、質量の 25 パーセントを占めます。さらに、固体電解質(主に有機・無機セラミックス材料の2系統)に置き換えれば、正極と負極(従来は隔膜電解質で充填されていたものを固体電解質で充填)間の距離を数秒から1秒程度まで短くすることができます。数十ミクロンなので、電池の厚さを大幅に減らすことができます。したがって、全固体電池技術は電池の小型化であり、フィルム化する唯一の方法です。
メリット3:
柔軟な見通し。脆いセラミック材料であっても、多くの場合、厚さがミリメートル未満になると、材料は柔軟になります。したがって、全固体電池の柔軟性の度合いも、薄く薄くした後、適切な包装材料(硬いシェルではなく)を使用することによって大幅に向上し、電池で作られた電池は数百から数千回の曲げに耐えることができます。基本的にパフォーマンスが減衰しないようにします。
メリット4:
より安全です。従来のリチウム電池には次の危険性があります。 (1) 大電流で動作するとリチウム樹枝状結晶が発生し、ダイヤフラムに穴が開き、短絡損傷につながる可能性があります。 (2) 電解液は有機液体であり、副反応が起こりやすい、高温では酸化分解、ガスの発生、燃焼が激しくなります。全固体電池技術を使えば、上記2つの問題を直接解決できます。