تفاوت باتری‌های حالت جامد با لیتیوم‌ یون چیست و چرا به‌زودی دنیا را دگرگون می‌کنند؟

0

پس از سال‌ها صحبت و خبرپراکنی درباره باتری‌های حالت جامد (Solid-state battery)، سرانجام این نوع باتری‌ها در برخی صنایع مانند پهپادها و خودروها مورد استفاده قرار گرفتند.

پیش‌بینی می‌شود در سال ۲۰۱۹ باتری‌های جدید به طور گسترده‌تری در سایر تجهیزات به کار گرفته شوند و تا سال ۲۰۲۱ این باتری‌ها به طور فراگیر در خودروهای الکتریکی مشاهده شوند.

باتری‌های حالت جامد مزیت‌های بزرگی نسبت به باتری‌های لیتیوم یون دارند و می‌توانند به طور کلی این باتری‌های قدیمی و سنتی را از دور خارج کنند.

باتری‌های حالت جامد سه مزیت بزرگ دارند: عمر و ظرفیت بیشتر، زمان شارژ کمتر و امنیت بیشتر!

تفاوت باتری حالت جامد با لیتیوم یون

ساختار هر دو باتری تا حدود زیادی به یکدیگر شبیه است و تفاوت کلیدی‌شان در جنس الکترولیت است.

در این باتری‌ها دو الکترود آند و کاتد وجود دارد که باید در یک الکترولیت قرار بگیرند. در باتری‌های لیتیون یون این الکترولیت، مایع نمک لیتیوم است. یون‌ها درون مایع نمک لیتیوم از یک الکترود به سوی الکترود دیگر می‌روند و برعکس.

اما در باتری‌های Solid-state بین الکتروها و الکترولیت فلزات جامد قرار می‌گیرند و دیگر از مایع نمک لیتیوم خبری نیست. حذف مایع نمک مزایای زیادی برای این باتری‌ها دارد.

الکترولیت جامد همان عملکرد مایع نمک لیتیوم در باتری‌های سنتی را دارد و یک ترکیب شیمیایی رسانا و جامد برای برقراری جریان الکتریکی میان آند و کاتد استفاده می‌کند ولی مواد تشکیل‌دهنده آن باعث افزایش ظرفیت، کاهش مدت زمان شارژ و ایمنی می‌شود.

تا کنون هشت نوع باتری حالت جامد ساخته شده است که همگی آن‌ها در جنس فلزات و ترکیب شیمیایی الکترولیت جامد با هم متفاوت هستند. هنوز محققان در حال آزمایش برای یافتن بهترین نوع الکترولیت جامد هستند.

مزایا و معایب

چون درون باتری‌های حالت جامد، بخش‌های آند، کاتد و الکترولیت چند لایه مسطح هستند و الکترودها درون الکترولیت مایع قرار ندارند؛ بنابراین حجم کوچک‌تری پیدا کرده و امکان ساخت باتری‌هایی با انرژی بیشتر در اندازه کوچک‌تر فراهم می‌شود.

تصور کنید به جای باتری لیتیون یونی اسمارت‌فون، تبلت و لپ‌تاپ شما از یک باتری حالت جامد ولی مدت زمان شارژ بیشتر استفاده شود.

در باتری‌های حالت جامد از مواد سمی و آتش‌زا استفاده نمی‌شود. افزون بر این، همانند باتری‌های سنتی گرما تولید نمی‌کنند. پس، امکان آتش‌سوزی یا انفجار آن‌ها وجود ندارد. این مزیت بزرگ در صنایع مانند خودران‌ها یا اسمارت‌فون‌ها بسیار اهمیت دارد.

مزیت بعدی باتری‌های Solid-state به مدت زمان شارژ سریع آن‌ها برمی‌گردد. چون یون‌ها یا الکترون‌ها بسیار سریع‌تر میان کاتد و آند جابه‌جا می‌شوند.

براساس پژوهش‌هایی که به تازگی انجام شده است، باتری‌های حالت جامد از لحاظ ظرفیت ۵۰۰ بار از باتری‌های معمولی بهتر عمل می‌کنند. سرعت شارژ این باتری‌ها ۱۰ برابر باتری‌های معمولی است.

اما هزینه تولید این باتری‌ها بسیار بالا است. به علت نبودن یک خط تولید انبوه برای این باتری‌ها؛ تا کنون استفاده انبوه از این باتری‌ها در هیچ صنعتی اتاق نیفتاده است.

همین‌طور، مواد تشکیل‌دهنده این باتری‌ها از جمله فلزات، آلیاژها و نمک‌های فلزی به راحتی به دست نمی‌آیند و رسیدن به بهترین ترکیب شیمیایی آن‌ها در مصارف مختلف کمی سخت است.


اگر خواننده جدید سایت «یک پزشک»  هستید!
شما در حال خواندن سایت یک پزشک (یک پزشک دات کام) به نشانی اینترنتی www.1pezeshk.com هستید. سایتی با 18 سال سابقه که برخلاف اسمش سرشار از مطالب متنوع است!
ما را رها نکنید. بسیار ممنون می‌شویم اگر:
- سایت یک پزشک رو در مرورگر خود بوک‌مارک کنید.
-مشترک فید یا RSS یک پزشک شوید.
- شبکه‌های اجتماعی ما را دنبال کنید: صفحه تلگرام - صفحه اینستاگرام ما
- برای سفارش تبلیغات ایمیل alirezamajidi در جی میل یا تلگرام تماس بگیرید.
و دیگر مطالب ما را بخوانید. مثلا:

واقعیت دگرگون: اگر استالین یا تزارها به سبک هنر شوروری یا روس‌ها، ساختمان‌های مهم دنیا را می‌ساختند!

هنر شوروری و روس‌ها و البته خلاقیت‌ها و ظرافت‌ها و جزئیات خودش را دارد. اما در این بین ساختمان‌های زمخت عظیم زیادی هم توسط آنها ساخته شده که بیشتر ابهت و پیشتازی و قدرت را می‌خواستند بنمایانند.حالا تصور کنید که ساختمان‌های مهم دنیا را…

محصولات باورنکردنی که اپل در آینده عرضه خواهد کرد (شوخی با اپل – گالری عکس)

رونمایی از اپل ویژن پرو با قیمت و پیچیدگی‌های خاص خودش باعث شد که دست طنزپردازان در شوخی با اپل بازتر شود.به راستی اگر اپل سال‌های بعد بخواهد در زمینه‌های متفاوت فعالیت کند آنها را چطور رونمایی خواهد کرد. چه توصیف‌هایی برای آنها ردیف…

آینه‌ها در فیلم‌ها: فیلمسازها چگونه دوربین‌ها را موقع فیلمبرداری از آینه‌ها ناپدید می‌کنند؟!

هنگام تماشای فیلم، برخی از بینندگان دوست دارند به دنبال خطا‌هایی باشند، مانند یافتن شواهدی از دوربین‌ها و پرسنل ضبط فیلم یا بوم صدابرداری مشخص در یک صحنه و امثال آن. یکی از موقعیت‌های دشوار برای فیلمسازهای، زمانی است که یک صحنه شامل آینه‌ها…

عکس‌های تاریخی که با دیدن آنها درمی‌مانیم که آنها واقعا در گذشته گرفته شده‌اند یا در یک آینده بهتر و…

گذشته بهتر بود یا آینده. این یک سوال باستانی است. معمولا ما تصور می‌کنیم که ترجیح دادن گذشته، تنها یک حس نوستالژیک خام است. چیزی که بن‌مایه فیلم نیمه‌شب در پاریس هم بود.اما گاهی ما پیش خودمان فکر می‌کنیم که این ترجیح و دوست داشتن، شاید…

تجدید خاطره‌ای با وبلاگستان – اسکرین شات‌هایی از برخی از وبلاگ‌های قدیمی خوب

شبکه‌های اجتماعی وبلاگ‌ها را فرونرخیتند. دلایل فروریختن آنها بسیار بیشتر از محبوب شدن شبکه‌های اجتماعی بود:1- بسته شدن ابزارهای رایگان‌های وبلاگ‌نویسی2- نوع نوشتن وبلاگ‌نویس‌ها که هم بسیار انرژی‌بر و وقت‌گیر بود و هم به خاطر…

چه می‌شد اگر انیمیشن‌های استودیو جیبلی را کسی با آبرنگ می‌کشید – کاری که لوئیز تریر کرده!

در این نقاشی‌های زیبای لوئیز تریر، طرفداران استودیو جیبلی فورا انیمیشن‌های یه یاد ماندنی را که از آنها الهام گرفته شده، تشخیص خواهند داد.لوئیز تریر، نقاش و مجسمه‌ساز فرانسوی با الهام از شخصیت‌های انیمیشن‌های شناخته شده از استودیو جیبلی،…
آگهی متنی در همه صفحات
دکتر فارمو / شیشه اتومبیل / نرم افزار حسابداری / خرید سیلوسایبین / هوش مصنوعی / قیمت وازلین ساج / مقاله بازار / شیشه اتومبیل / نهال بادام / قیمت ایمپلنت دندان با بیمه /سپتیک تانک /بهترین دکتر لیپوماتیک در تهران /بهترین جراح بینی در تهران / آموزش تزریق ژل و بوتاکس / دوره های زیبایی برای مامایی / آموزش مزوتراپی، PRP و PRF /کاشت مو / مجتمع فنی تهران /قیمت روکش دندان /Hannover messe 2024 /خدمات پرداخت ارزی نوین پرداخت / درمان طب / لیست قیمت تجهیزات پزشکی / دانلود آهنگ / سریال ایرانی کول دانلود / دانلود فیلم دوبله فارسی /داروخانه اینترنتی آرتان /جارو استخری /میکروبلیدینگ / اشتراك دايت /فروشگاه لوازم بهداشتی /داروخانه تینا /لیفت صورت در تهران /فروش‌ دوربین مداربسته هایک ویژن /سرور مجازی ایران /مرکز خدمات پزشکی و پرستاری در منزل درمان نو /توانی نو / ثبت برند /حمل بار دریایی از چین /سایت نوید /پزشک زنان سعادت آباد /کلاه کاسکت / لمینت متحرک دندان /فروشگاه اینترنتی زنبیل /ساعت تبلیغاتی /تجهیزات پزشکی /چاپ لیوان /خرید از آمازون /بهترین سریال های ایرانی /کاشت مو /قیمت ساک پارچه ای /تولید محتوا /دانلود نرم افزار /

ارسال یک پاسخ

آدرس ایمیل شما منتشر نخواهد شد.

••4 5