ऑल-सॉलिड-स्टेट लिथियम बैटरी क्या है?
Sep 13, 2020
ऑल-सॉलिड-स्टेट लिथियम बैटरी एक लिथियम बैटरी है जो ठोस इलेक्ट्रोड सामग्री और ठोस इलेक्ट्रोलाइट सामग्री का उपयोग करती है और इसमें कोई तरल नहीं होता है। इसमें मुख्य रूप से ऑल-सॉलिड-स्टेट लिथियम-आयन बैटरी और ऑल-सॉलिड-स्टेट मेटल लिथियम बैटरी शामिल हैं। अंतर यह है कि पूर्व में नकारात्मक इलेक्ट्रोड में धातु लिथियम नहीं है, और बाद वाला नकारात्मक इलेक्ट्रोड लिथियम धातु है।
पारंपरिक तरल लिथियम-आयन बैटरी और ऑल-सॉलिड-स्टेट लिथियम-आयन बैटरी, उनके उद्भव के समय से, ऑल-सॉलिड-स्टेट मेटल लिथियम बैटरी, लिक्विड लिथियम-आयन बैटरी से पहले हैं, लेकिन शुरुआती दिनों में, इलेक्ट्रोकेमिकल प्रदर्शन , सुरक्षा, इंजीनियरिंग विनिर्माण अनुप्रयोग आवश्यकताओं को पूरा करने में असमर्थ रहा है। निरंतर सुधार के माध्यम से, तरल लिथियम आयन बैटरी के व्यापक तकनीकी संकेतक धीरे-धीरे उपभोक्ता इलेक्ट्रॉनिक्स बाजार की आवेदन आवश्यकताओं को पूरा कर चुके हैं, और तब से अधिक बाजारों द्वारा स्वीकार किया गया है। तरल लिथियम आयन बैटरी की तुलना में तकनीकी विकास के रुझान के दृष्टिकोण से, सभी ठोस-राज्य धातु लिथियम बैटरी में अच्छे सुरक्षा प्रदर्शन, उच्च ऊर्जा घनत्व और लंबे चक्र जीवन के फायदे हो सकते हैं। हाल के वर्षों में, ठोस इलेक्ट्रोलाइट सामग्री, विशेष रूप से सल्फाइड इलेक्ट्रोलाइट सामग्री, ने आयनिक चालकता में बड़ी सफलता हासिल की है। इसलिए, ऑल-सॉलिड-स्टेट लिथियम बैटरी तकनीक ने धीरे-धीरे दुनिया भर में अनुसंधान और विकास संस्थानों और बड़े उद्यमों का ध्यान आकर्षित करना शुरू कर दिया है।
सभी ठोस-राज्य लिथियम बैटरी का वर्गीकरण:
ऑल-सॉलिड-स्टेट लिथियम बैटरी क्रेज़ के बढ़ने के साथ, विभिन्न" ऑल-सॉलिड-स्टेट" या जीजी उद्धरण; ठोस राज्य जीजी उद्धरण; लिथियम बैटरी एक के बाद एक दिखाई दी है, और भ्रम की स्थिति है। ठोस अवस्था वाली लिथियम बैटरी से संबंधित सात प्रकार की अवधारणाएँ सुलझा ली जाती हैं और एक प्रारंभिक सारांश बनाया जाता है।
लिक्विड लिथियम बैटरी: लीथियम बैटरी जिसमें निर्माण प्रक्रिया के दौरान ठोस इलेक्ट्रोलाइट्स नहीं होते हैं, लेकिन केवल लिक्विड लिथियम आयन बैटरी और लिक्विड मेटल लिथियम बैटरी सहित तरल इलेक्ट्रोलाइट्स होते हैं।
जेल इलेक्ट्रोलाइट लिथियम बैटरी: बैटरी कोर में तरल इलेक्ट्रोलाइट जेल इलेक्ट्रोलाइट के रूप में होता है, और बैटरी कोर में ठोस इलेक्ट्रोलाइट नहीं होता है, जो वास्तव में तरल लिथियम आयन बैटरी की श्रेणी में आता है।
अर्ध-ठोस लिथियम बैटरी: सेल के इलेक्ट्रोलाइट चरण में, द्रव्यमान या मात्रा का आधा ठोस इलेक्ट्रोलाइट होता है, और दूसरा आधा तरल इलेक्ट्रोलाइट होता है; या सेल के एक छोर पर इलेक्ट्रोड सभी ठोस होता है और दूसरे इलेक्ट्रोड में तरल होता है।
अर्ध-ठोस लिथियम बैटरी: सेल के इलेक्ट्रोलाइट में एक निश्चित मात्रा में ठोस इलेक्ट्रोलाइट और तरल इलेक्ट्रोलाइट होते हैं, और तरल इलेक्ट्रोलाइट का द्रव्यमान या आयतन ठोस इलेक्ट्रोलाइट के अनुपात से कम होता है।
सॉलिड-स्टेट लिथियम बैटरी: ऐसी बैटरी जिसमें ठोस इलेक्ट्रोलाइट का अधिक द्रव्यमान या आयतन अनुपात होता है और बैटरी में थोड़ी मात्रा में लिक्विड इलेक्ट्रोलाइट होता है, जिसे जीजी कोट कहा जाता है, सॉलिड-स्टेट लिथियम बैटरी जीजी कोटे; कुछ शोधकर्ताओं द्वारा, लेकिन यह वास्तव में एक ऑल-सॉलिड-स्टेट लिथियम बैटरी नहीं है। हाइब्रिड ठोस-तरल लिथियम बैटरी: ठोस इलेक्ट्रोलाइट और तरल इलेक्ट्रोलाइट दोनों बैटरी सेल में मौजूद हैं। जिसमें उपरोक्त अर्ध-ठोस, अर्ध-ठोस और ठोस-राज्य लिथियम बैटरी शामिल हैं, जो सभी हाइब्रिड ठोस-तरल लिथियम बैटरी हैं। चूंकि ठोस-तरल अनुपात के अनुसार कृत्रिम रूप से वर्गीकृत करने की कोई आवश्यकता नहीं है, और कोई अस्पष्टता नहीं होगी, इसलिए इस शब्द का उपयोग करने की सिफारिश की जाती है, जिसे जीजी उद्धरण भी कहा जा सकता है; मिश्रित ठोस-तरल इलेक्ट्रोलाइट लिथियम बैटरी जीजी उद्धरण;)
ऑल-सॉलिड-स्टेट लिथियम बैटरी: बैटरी कोर ठोस-राज्य इलेक्ट्रोड और ठोस-राज्य इलेक्ट्रोलाइट सामग्री से बना है। ऑपरेटिंग कोर की सीमा के भीतर बैटरी कोर में तरल इलेक्ट्रोलाइट का कोई द्रव्यमान और आयतन अंश नहीं होता है। इसे" ऑल-सॉलिड-स्टेट इलेक्ट्रोलाइट लिथियम बैटरी" भी कहा जा सकता है; उन चक्रों को चार्ज और डिस्चार्ज करने में सक्षम जिन्हें आगे" के रूप में जाना जा सकता है; सभी ठोस राज्य लिथियम सेकेंडरी बैटरी" या जीजी उद्धरण; सभी ठोस इलेक्ट्रोलाइट लिथियम माध्यमिक बैटरी जीजी उद्धरण ;;
सारांश में, विभिन्न इलेक्ट्रोलाइट्स के अनुसार, लिथियम बैटरी को तीन श्रेणियों में विभाजित किया जा सकता है: तरल लिथियम बैटरी, मिश्रित ठोस-तरल लिथियम बैटरी और सभी-ठोस लिथियम बैटरी। नकारात्मक इलेक्ट्रोड के अंतर के अनुसार, इसे लिथियम धातु की बैटरी में विभाजित किया जा सकता है, जिसका नकारात्मक इलेक्ट्रोड लिथियम धातु है, और लिथियम आयन बैटरी जिसका नकारात्मक इलेक्ट्रोड में लिथियम धातु नहीं होता है।
