고체 배터리 미래로 간주됩니다 장치의 자율성 전기 자동차의 등장으로 인해 그 어느 때보 다 더 많이 아래에서 우리는 설명 할 것입니다 그들이 무엇인지, 어떻게 작동하는지 현재 시장에서 그 사용이 확산되는 것을 방해하는 것.
고체 배터리는 액체 전해질 기반 리튬 이온 배터리보다 작고 가벼우 며 높은 전력 밀도를 제공하므로 훨씬 더 안전합니다. 그렇다면 시장에서 대규모 사용을 차단하는 것은 무엇입니까? 이 기사에서는이를 자세히 설명하려고하지만이를 시작하기 전에 이러한 유형의 배터리가 무엇인지 그리고 어떻게 작동하는지 이해해야합니다.
솔리드 스테이트 배터리 란 무엇이며 어떻게 작동합니까?
오늘날 사용되는 고체 배터리와 리튬 이온 배터리의 큰 차이점은 액체 전해질을 사용하는 대신, 고체입니다 . 리튬 이온 배터리는 많은 기술 발전을 거쳤지만 전문가들은 이미 효율성 한계에 도달했으며 다음 단계에서는 완전히 다른 유형의 배터리가 필요하다고 생각합니다. 그것이 고체 배터리가 등장하는 곳입니다.
모든 배터리에는 세 가지 기본 부품이 있습니다. 양극, 음극 및 전해질 . 배터리는 전해질을 통해 캐소드에서 애노드로 이동하려는 하전 된 이온을 가지고 있기 때문에 작동하며, 이는 전지 내부에서 발생하고 자유 전자를 생성하는 화학 반응을 통해 발생합니다.
결과적으로 음극에서 양전하가 생성되어 유리 전자가 음극에서 음전하를 띠기 때문에 끌어 당기고이 전자가 이동하는 동안 장치에 전력을 공급하는 에너지가 생성됩니다.
문제는 일부 자료 만 유효합니다 배터리에 넣으려면 화학적 특성에 따라 구성 요소를 신중하게 선택해야합니다. 이러한 이유로, 배터리 기술의 발전에는 기존 재료의 효율을 개선하거나 더 잘 작동하는 새로운 재료를 발견하는 것이 포함됩니다. 그리고 그들은 이미 모든 기존 재료로 테스트 했으므로 이 기술은 더 이상 계속 개선 할 수 없습니다 .
솔리드 스테이트 배터리는이 프로세스에서 가장 많이 발견 된 발견 중 하나입니다. 다른 유형의 배터리와 동일한 목표를 달성하기 위해 다른 전해질을 사용하지만 더 빠르고 저렴하며 폭발하기 쉬운 그래서 그들은 또한 더 안전합니다.
리튬 이온 배터리를 대체하기 위해 가장 잘 준비된 전해질이 만들어 짐 나트륨 계 유리 . 연구원들에 따르면, 이러한 유형의 전해질은 현재의 것보다 XNUMX 배의 충전 밀도를 갖는 배터리를 생산하며 나트륨 (소금)은 지구상에서 매우 일반적인 재료라는 장점이 있으며, 이는 제조 비용이 저렴하며 또한 환경 영향 감소
따라서 고체 배터리는 배터리의 거의 모든 특성을 개선하는 액체 또는 폴리머 배터리 대신 고체 전해질을 사용합니다. 실제로, 모든 것이 장점이며, 실제로 오늘날 인류가 요구하는 것을 초과한다는 것입니다. 그렇다면 전 세계 어디에서나 사용되지 못하게하는 것은 무엇입니까?
그들이 아직 시장에 도달하지 못한 이유
우리가 말했듯이, 고체 배터리는 현재 리튬 이온 배터리와 비교할 때 장점과 단점을 제공하지 않기 때문에 매우 유망합니다. 제조 공정에서 유일한 문제는 여전히 남아 있기 때문입니다. 이러한 유형의 배터리를 저비용으로 대규모로 제조 할 수있는 방법을 연구하고 있습니다. 현재로서는 제조 비용으로 인해 너무 비싼 그들이 시장에서 채택되도록.
이것은 단순히 그러한 배터리의 개발이 시작되었음을 의미하며, 대규모로 저렴한 비용으로 배터리를 제조 할 수있는 방법을 찾을 때까지 오래 걸리지 않을 것입니다. 실제로 강력한 Tesla와 같은 회사는 전기 자동차 및 분석가에 따르면 이들을 구현하는 데 많은 노력을 기울이고 있습니다. 우리는이 배터리를 시장에서 볼 수 있습니다 전환점에 도달하면 전기 자동차가 자율성 측면에서 휘발유에 도달하는 순간이됩니다.