సాలిడ్ స్టేట్ బ్యాటరీలు అనేవి సాంప్రదాయ లిథియం-అయాన్ బ్యాటరీలలో ఉపయోగించే ద్రవ లేదా పాలిమర్ జెల్ ఎలక్ట్రోలైట్‌లకు విరుద్ధంగా, ఘన ఎలక్ట్రోడ్లు మరియు ఎలక్ట్రోలైట్‌లను ఉపయోగించే బ్యాటరీ రకం. ఇవి సాంప్రదాయ బ్యాటరీలతో పోలిస్తే అధిక శక్తి సాంద్రత, వేగవంతమైన ఛార్జింగ్ సమయాలు మరియు మెరుగైన భద్రతను కలిగి ఉంటాయి.
సాలిడ్ స్టేట్ బ్యాటరీలు లిథియం ఉపయోగిస్తాయా?
అవును, ఇప్పుడు అభివృద్ధిలో ఉన్న చాలా ఘన-స్థితి బ్యాటరీలు లిథియంను ప్రాథమిక మూలకంగా ఉపయోగిస్తున్నాయి.
ఖచ్చితంగా సాలిడ్-స్టేట్ బ్యాటరీలు లిథియంతో సహా వివిధ పదార్థాలను ఎలక్ట్రోలైట్‌గా ఉపయోగించవచ్చు. అయితే, 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, దీర్ఘ చక్ర జీవితం మరియు మెరుగైన భద్రత కారణంగా తదుపరి తరం శక్తి నిల్వకు ఒక ఆశాజనక సాంకేతికత.
సాలిడ్ స్టేట్ బ్యాటరీలు ఎలా పని చేస్తాయి?
ఘన-స్థితి బ్యాటరీలు బ్యాటరీ యొక్క ఎలక్ట్రోడ్లు (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 బ్యాటరీని ఛార్జ్ చేసినప్పుడు, ఎలక్ట్రాన్లు కాథోడ్ నుండి తీసుకోబడి ఘన ఎలక్ట్రోలైట్ ద్వారా ఆనోడ్‌కు రవాణా చేయబడతాయి, దీని వలన విద్యుత్ ప్రవాహం ఏర్పడుతుంది. బ్యాటరీ డిశ్చార్జ్ అయినప్పుడు, విద్యుత్ ప్రవాహం తిరగబడుతుంది, ఎలక్ట్రాన్లు ఆనోడ్ నుండి ఆనోడ్‌కు కదులుతాయి.
సాంప్రదాయ బ్యాటరీల కంటే ఘన-స్థితి బ్యాటరీలకు అనేక ప్రయోజనాలు ఉన్నాయి. ద్రవ ఎలక్ట్రోలైట్‌ల కంటే ఘన ఎలక్ట్రోలైట్ లీకేజీకి లేదా పేలుడుకు తక్కువ అవకాశం ఉన్నందున అవి సురక్షితమైనవి. అవి అధిక శక్తి సాంద్రతను కలిగి ఉంటాయి, అంటే అవి తక్కువ పరిమాణంలో ఎక్కువ శక్తిని నిల్వ చేయగలవు.
అయితే, అధిక తయారీ ఖర్చులు మరియు పరిమిత సామర్థ్యంతో సహా ఘన-స్థితి బ్యాటరీలతో పరిష్కరించాల్సిన కొన్ని సవాళ్లు ఇప్పటికీ ఉన్నాయి. మెరుగైన ఘన ఎలక్ట్రోలైట్ పదార్థాలను అభివృద్ధి చేయడానికి మరియు ఘన-స్థితి బ్యాటరీల పనితీరు మరియు జీవితకాలం మెరుగుపరచడానికి పరిశోధనలు కొనసాగుతున్నాయి.
ఇప్పుడు మార్కెట్లో ఎన్ని సాలిడ్ స్టేట్ బ్యాటరీ కంపెనీలు ఉన్నాయి?
ప్రస్తుతం సాలిడ్ స్టేట్ బ్యాటరీలను అభివృద్ధి చేస్తున్న అనేక కంపెనీలు ఉన్నాయి:
1. క్వాంటం స్కేప్:2010లో స్థాపించబడిన ఈ స్టార్టప్ వోక్స్‌వ్యాగన్ మరియు బిల్ గేట్స్ నుండి పెట్టుబడులను ఆకర్షించింది. ఎలక్ట్రిక్ వాహనం యొక్క పరిధిని 80% కంటే ఎక్కువ పెంచగల సాలిడ్ స్టేట్ బ్యాటరీని అభివృద్ధి చేసినట్లు వారు పేర్కొన్నారు.
2. టయోటా:ఈ జపనీస్ ఆటోమేకర్ చాలా సంవత్సరాలుగా సాలిడ్ స్టేట్ బ్యాటరీలపై పనిచేస్తోంది మరియు 2020ల ప్రారంభం నాటికి వాటిని ఉత్పత్తిలోకి తీసుకురావాలని లక్ష్యంగా పెట్టుకుంది.
3. ఫిస్కర్:UCLA పరిశోధకులతో భాగస్వామ్యం కుదుర్చుకున్న ఒక లగ్జరీ ఎలక్ట్రిక్ వెహికల్ స్టార్టప్, తమ వాహనాల శ్రేణిని గణనీయంగా పెంచుతుందని వారు పేర్కొన్న సాలిడ్ స్టేట్ బ్యాటరీలను అభివృద్ధి చేస్తోంది.
4. బిఎమ్‌డబ్ల్యూ:జర్మన్ ఆటోమేకర్ సాలిడ్ స్టేట్ బ్యాటరీలపై కూడా పనిచేస్తోంది మరియు వాటిని అభివృద్ధి చేయడానికి కొలరాడోకు చెందిన సాలిడ్ పవర్ అనే స్టార్టప్‌తో భాగస్వామ్యం కుదుర్చుకుంది.
5. శామ్సంగ్:కొరియా ఎలక్ట్రానిక్స్ దిగ్గజం స్మార్ట్‌ఫోన్‌లు మరియు ఇతర ఎలక్ట్రానిక్ పరికరాల్లో ఉపయోగించడానికి సాలిడ్ స్టేట్ బ్యాటరీలను అభివృద్ధి చేస్తోంది.
భవిష్యత్తులో సౌర నిల్వ కోసం ఘన స్థితి బ్యాటరీలను ఉపయోగిస్తారా?
సౌర అనువర్తనాల కోసం శక్తి నిల్వలో సాలిడ్-స్టేట్ బ్యాటరీలు విప్లవాత్మక మార్పులు తీసుకురాగలవు. 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 తెస్తుంది. సాలిడ్-స్టేట్ బ్యాటరీ టెక్నాలజీలో పరిశోధన మరియు అభివృద్ధి కొనసాగుతోంది మరియు భవిష్యత్తులో ఈ బ్యాటరీలు సౌర నిల్వకు ప్రధాన స్రవంతి పరిష్కారంగా మారే అవకాశం ఉంది. కానీ ఇప్పుడు, సాలిడ్-స్టేట్ బ్యాటరీలు EV యొక్క అప్లికేషన్ కోసం ప్రత్యేకంగా రూపొందించబడ్డాయి.
టయోటా ప్రైమ్ ప్లానెట్ ఎనర్జీ & సొల్యూషన్స్ ఇంక్ ద్వారా సాలిడ్-స్టేట్ బ్యాటరీలను అభివృద్ధి చేస్తోంది, ఇది పానాసోనిక్‌తో జాయింట్ వెంచర్, ఇది ఏప్రిల్ 2020లో కార్యకలాపాలు ప్రారంభించింది మరియు దాదాపు 5,100 మంది ఉద్యోగులను కలిగి ఉంది, వీరిలో 2,400 మంది చైనీస్ అనుబంధ సంస్థలో ఉన్నారు, కానీ ఇప్పటికీ చాలా పరిమిత ఉత్పత్తిని కలిగి ఉన్నారు మరియు సరైన సమయం వచ్చినప్పుడు 2025 నాటికి మరిన్ని వాటాలను ఆశిస్తున్నారు.
సాలిడ్ స్టేట్ బ్యాటరీలు ఎప్పుడు లభిస్తాయి?
సాలిడ్-స్టేట్ బ్యాటరీల లభ్యతకు సంబంధించిన తాజా వార్తలు మరియు నవీకరణలకు మాకు ప్రాప్యత లేదు. అయితే, అనేక కంపెనీలు సాలిడ్-స్టేట్ బ్యాటరీలను అభివృద్ధి చేయడంపై పని చేస్తున్నాయి మరియు కొన్ని 2025 లేదా తరువాత వాటిని ప్రారంభించాలని యోచిస్తున్నట్లు ప్రకటించాయి. అయితే, సాంకేతిక సవాళ్లు మరియు నియంత్రణ ఆమోదం వంటి వివిధ అంశాలపై ఆధారపడి సాలిడ్-స్టేట్ బ్యాటరీల లభ్యత కోసం కాలక్రమం మారవచ్చని గమనించడం చాలా ముఖ్యం.
పోస్ట్ సమయం: జూన్-03-2023