في حين أن الفوائد المحتملة لبطاريات الحالة الصلبة واضحة، لا تزال هناك تحديات كبيرة يجب التغلب عليها قبل أن يتم تسويقها. ... بطاريات الحالة الصلبة.. هل تشكل مستقبل السيارات الكهربائية؟ ...

لماذا البطاريات ذات الحالة الصلبة ضعيفة الاداء؟

لوحظت بطاريات الحالة الصلبة ذات مرة بضعف الأداء. تتطلب بطاريات الحالة الصلبة مع الإلكتروليت الخزفي ضغطًا عاليًا للحفاظ على ملامسة الأقطاب الكهربائية. يمكن أن تنكسر البطاريات ذات الحالة الصلبة من عوازل السيراميك بسبب الإجهاد الميكانيكي.

ما هي بطاريات الحالة الصلبة؟

عالم السيارات بين يديك أحد الحلول المنتظرة بفارغ الصبر في السباق نحو السيارة الكهربائية للمستقبل هي بطاريات الحالة الصلبة. فالجميع يريدها، لأنها تتمتع بكثافة طاقة أعلى، ويتم إعادة شحنها بشكل أسرع، وتدوم لفترة أطول، كما أنها أكثر أمانًا.

ما هي المشكلات التي تواجه بطارية الحالة الصلبة؟

ثم هناك مشكلة أخرى: الموثوقية. تميل بطاريات الحالة الصلبة، مثل جميع البطاريات الأخرى، إلى التشوه أثناء الشحن والاستخدام. يمكن أن يؤدي غياب السوائل داخل الخلايا إلى ضغوط أكبر يمكن أن تؤثر على الأداء السليم للبطاريات نفسها.

ما هو الهيكل العام لبطارية الحالة الصلبة؟

لتعتمد بديلاً هو إلكتروليت صلب، والذي يمكن أن يأتي على شكل زجاج أو سيراميك أو مواد أخرى. يشبه الهيكل العام لبطارية الحالة الصلبة تماماً بطاريات الليثيوم أيون التقليدية، ولكن دون الحاجة إلى سائل، كما يمكن أن تكون البطاريات أكثر كثافة وأصغر حجماً.

ما هي الأهداف الرئيسية لبطاريات الحالة الصلبة؟

وقد أدى ذلك إلى تقدم سريع بنفس القدر في تكنولوجيا البطاريات التي تعتمد عليها السيارات الكهربائية، مع الأخذ بعين الاعتبار الأهداف الرئيسية المتمثلة في تحسين السعة وأوقات الشحن والسلامة. وأحد التطورات الرئيسية في هذا المجال هو ظهور بطاريات الحالة الصلبة Solid-State Batteries، والتي تعد بحل المشاكل والقيود التي تحملها بطاريات الليثيوم أيون الحالية.

ما الفرق بين بطاريات الحالة الصلبة و أيونات الليثيوم؟

الاختلاف الأبرز يكمن في حالة المادة الفاصلة بين القطبين، إذ تعتمد بطاريات أيونات الليثيوم على سائل الليثيوم لنقل الشحنة، بينما تعتمد بطاريات الحالة الصلبة على الليثيوم في حالته الصلبة، وهو ما يتيح للبطارية أن تحمل كثافة أعلى من الشحنة الكهربائية.