Solid-state ဘက်ထရီများ- "အစားထိုးများ" သည် မည်သည့်အချိန်တွင် "အဓိက" ဖြစ်လာမည်နည်း။

Solid-State ဘက်ထရီများမျိုးဆက်သစ် ပါဝါရင်းမြစ်အဖြစ် ပေါ်ထွက်နေသော်လည်း ဟိုက်ဘရစ်အစိုင်အခဲ-အရည်ဘက်ထရီများသည် ပထမဦးစွာ စီးပွားဖြစ်ထုတ်လုပ်နိုင်ဖွယ်ရှိပြီး ယနေ့ခေတ်လီသီယမ်အိုင်းယွန်းအရည်ဆဲလ်များနှင့် အနာဂတ်အားလုံး-အစိုင်အခဲ-အခြေအနေစနစ်များကြားတွင် အရေးကြီးသောတံတားတစ်ခုအဖြစ် လုပ်ဆောင်နိုင်ဖွယ်ရှိသည်။

Solid-State ဘက်ထရီတွေက ဘာတွေလဲ။

Solid-state ဘက္ထရီများသည် မီးလောင်လွယ်သော အရည် အီလက်ထရိုင်များကို အစိုင်အခဲပစ္စည်းများဖြင့် အစားထိုးပြီး စွမ်းအင်သိပ်သည်းမှုနှင့် ပိုမိုကောင်းမွန်သော ဘေးကင်းမှုစွမ်းဆောင်ရည်တို့ကို ပေးစွမ်းသည်။ ၎င်းတို့၏ cathodes များသည် လစ်သီယမ်ကြွယ်ဝသော မန်းဂနိစ်အခြေခံဒြပ်ပေါင်းများကဲ့သို့ စွမ်းအင်မြင့်ပစ္စည်းများကို အသုံးပြုနိုင်ပြီး anode သည် စွမ်းအင်သိပ်သည်းဆ 300-450 Wh/kg သို့တွန်းပို့ရန်အတွက် nano-silicon နှင့် graphite တို့ကို ပေါင်းစပ်နိုင်သည်။

အစိုင်အခဲအီလက်ထရိုလစ်တစ်ခုသည် ယိုစိမ့်မှုအန္တရာယ်မရှိဘဲ လီသီယမ်အိုင်းယွန်းကိုသယ်ဆောင်ပြီး အပူထွက်လွန်ခြင်းဖြစ်နိုင်ခြေကို သိသာစွာလျှော့ချပေးသည်။

စွမ်းဆောင်ရည်မြင့် anodes နှင့် high-voltage cathodes များသည် လျှပ်စစ်ကားများတွင် ပိုကြာကြာမောင်းနှင်နိုင်သော အကွာအဝေးအတွက် အလားအလာနှင့် ဒရုန်းများ သို့မဟုတ် စွမ်းအင်သိုလှောင်မှုစနစ်များတွင် ခံနိုင်ရည်ကို မြှင့်တင်ပေးပါသည်။

အကူးအပြောင်းအဖြစ် ဟိုက်ဘရစ်အစိုင်အခဲ-အရည်

ဆောင်းပါးသည် အရည်၊ ဟိုက်ဘရစ်အစိုင်အခဲ-အရည်နှင့် လုံး-စိုင်နီယမ် လစ်သီယမ်ဘက်ထရီများကို ခွဲခြားထားပြီး ဟိုက်ဘရစ်ဒီဇိုင်းများသည် မရှိမဖြစ်အကူးအပြောင်းအဆင့်တစ်ခုဖြစ်ကြောင်း အလေးပေးဖော်ပြသည်။ စျေးကွက်ရှိ Semi-အစိုင်အခဲ၊ တစ်ပိုင်းအစိုင်အခဲနှင့် "အစိုင်အခဲ" ဘက်ထရီများသည် ဤစပ်မျိုးအမျိုးအစားထဲသို့ အကျုံးဝင်ပြီး အရည်နှင့် အစိုင်အခဲ အီလက်ထရွန်း၏ အချိုးအစားတွင်သာ ကွာခြားပါသည်။

ဟိုက်ဘရစ်အစိုင်အခဲ-အရည်ဘက်ထရီများတွင် တက်ကြွသောပစ္စည်းများနှင့် ထိတွေ့မှုကို တိုးတက်ကောင်းမွန်စေပြီး ထုတ်လုပ်မှုကို လွယ်ကူစေသည့် အရည်အီလက်ထရောနစ်အချို့ ပါဝင်နေသေးသည်။

All-solid-state ဘက်ထရီများတွင် အစိုင်အခဲ electrolyte များသာ ပါ၀င်ပြီး ပိုမိုကောင်းမွန်သော ပင်ကိုယ်ဘေးကင်းမှုနှင့် သီအိုရီပိုင်းအရ စွမ်းအင်သိပ်သည်းဆ ပိုမြင့်မားသော်လည်း ယနေ့ခေတ်တွင် ပိုမိုပြင်းထန်သော အင်ဂျင်နီယာဆိုင်ရာ စိန်ခေါ်မှုများကို ရင်ဆိုင်နေရသည်။

အစိုင်အခဲ-အခြေအနေအတွက် နည်းပညာဆိုင်ရာ အတားအဆီးများ

ကမ္ဘာတစ်ဝှမ်းရှိ ကုမ္ပဏီများနှင့် သုတေသနအင်စတီကျုများစွာသည် solid-state နည်းပညာတွင် ရင်းနှီးမြှုပ်နှံနေကြသော်လည်း၊ ကြီးမားသောစွမ်းရည်ရှိသော solid-state power cell သည် စွမ်းဆောင်ရည်နှင့် ကုန်ကျစရိတ်နှစ်မျိုးလုံးအတွက် အရည်လစ်သီယမ်-အိုင်းယွန်းဘက်ထရီများနှင့် ကိုက်ညီမှုမရှိသေးပါ။ စက်ဘီးစီးခြင်းနှင့် အသံအတိုးအကျယ် ပြောင်းလဲခြင်းများတွင် တောင့်တင်းသော အီလက်ထရောနစ်ပစ္စည်းများသည် လျှပ်ကူးပစ္စည်းများနှင့် ရင်းနှီးစွာ ထိတွေ့မှုကို ထိန်းသိမ်းရန် ခက်ခဲစေသည့် အစိုင်အခဲ-အစိုင်အခဲမျက်နှာပြင်တွင် တည်ရှိပါသည်။

လက်ရှိလမ်းကြောင်းများတွင် ပိုလီမာ၊ ပါးလွှာသောဖလင်၊ sulfide နှင့် အောက်ဆိုဒ်အစိုင်အခဲ-စတိတ်ဘက်ထရီများပါဝင်သည်၊ တစ်ခုစီတွင် ထူးခြားသောအားသာချက်များနှင့် ကန့်သတ်ချက်များရှိသည်။

ဥပမာအားဖြင့်၊ ပိုလီမာအစိုင်အခဲ-စတိတ်ဆဲလ်များသည် အခန်းအပူချိန်နှင့် ဗို့အားမြင့် cathodes များဖြင့် ရုန်းကန်နေရသော်လည်း၊ sulfide စနစ်များသည် လေနှင့်ထိလွယ်ပြီး လိုအပ်ချက်ရှိသော ထုတ်လုပ်မှုအခြေအနေများ လိုအပ်ပါသည်။

In-site solidification ဗျူဟာ

ရှိပြီးသား လစ်သီယမ်-အိုင်းယွန်း အခြေခံအဆောက်အအုံကို အသုံးချရင်း အင်တာဖေ့စ်ပြဿနာများကို ကျော်လွှားရန်၊ သုတေသီများသည် ပေါင်းစပ်စိုင်အခဲ-အရည်လျှပ်ထရိုလစ်အတွက် in-situ solidification နည်းလမ်းကို အဆိုပြုပါသည်။ ဆဲလ်များ စုစည်းမှုအတွင်း အရည်ရှေ့ပြေးဆာသည် စိုစွတ်မှုနှင့် ထိတွေ့မှုကို သေချာစေသည်။ နောက်ပိုင်းတွင်၊ ဓာတု သို့မဟုတ် အီလက်ထရွန်းနစ် တုံ့ပြန်မှုများသည် ဤအရည်၏ အစိတ်အပိုင်းအားလုံးကို သို့မဟုတ် ဆဲလ်အတွင်းရှိ အစိုင်အခဲ electrolyte အဖြစ်သို့ ပြောင်းလဲသွားသည်။

ဤနည်းလမ်းသည် လျှပ်ကူးပစ္စည်း-အီလက်ထရိုလစ်အဆက်အသွယ်ကို ပိုမိုကောင်းမွန်စေပြီး လီသီယမ်ဒန်းဒရိုက်ကြီးထွားမှုကို တားဆီးပေးပြီး ဘေးကင်းမှု၊ ဗို့အားမြင့်မှုနှင့် အားအမြန်သွင်းမှုစွမ်းဆောင်ရည်တို့ကို ဟန်ချက်ညီစေသည်။

၎င်းသည် လက်ရှိ လီသီယမ်-အိုင်းယွန်းအရည် ထုတ်လုပ်ရေး လုပ်ငန်းစဉ် အများအပြားကို ပြန်လည်အသုံးပြုနိုင်ပြီး ထုတ်လုပ်သူများ ပိုမိုလျင်မြန်စွာ ချဲ့ထွင်ရန်နှင့် ကုန်ကျစရိတ်များကို လျှော့ချရန် ကူညီပေးသည်။

အနာဂတ်ဖွံ့ဖြိုးတိုးတက်ရေးလမ်းညွှန်

စစ်မှန်သော အကြီးစား စီးပွားဖြစ် ရောင်းဝယ်မှု မပြုမီ အကြမ်းဖျင်းအားဖြင့် All-solid-state လီသီယမ်ဘက်ထရီ များသည် နောက်ထပ် ငါးနှစ်ခန့် လိုအပ်မည်ဟု ကျွမ်းကျင်သူများက မျှော်လင့်ထားသောကြောင့် ဟိုက်ဘရစ် အခဲ-အရည် ပါဝါဘက်ထရီများသည် လက်တွေ့ကျသော ကာလတာရှည် လမ်းကြောင်းအဖြစ် ဆက်လက်တည်ရှိနေပါသည်။ စက်မှုထွန်းကားရေးကို အရှိန်မြှင့်ရန်၊ ဆောင်းပါးသည် ပစ္စည်းများ၊ ဆဲလ်ဒီဇိုင်း၊ ထုတ်လုပ်မှုနှင့် စံချိန်စံညွှန်းများတွင် ညှိနှိုင်းတိုးတက်မှုအတွက် လိုအပ်ကြောင်း မီးမောင်းထိုးပြထားသည်။

ဦးစားပေးများ ပါဝင်သည်- ဟန်ချက်ညီသော အိုင်ယွန်စီးကူးမှု၊ တည်ငြိမ်မှုနှင့် စီမံဆောင်ရွက်နိုင်မှုတို့နှင့်အတူ အစိုင်အခဲ အီလက်ထရောလစ်များကို ဖော်ဆောင်ခြင်း၊ နီကယ်ကက်သိုဒစ် နှင့် ဆီလီကွန်-ကာဗွန် သို့မဟုတ် လီသီယမ်သတ္တု anodes ကဲ့သို့သော စွမ်းအင်မြင့်လျှပ်ကူးပစ္စည်းနှင့် ကိုက်ညီသော၊ နှင့် ဉာဏ်ရည်ထက်မြက်သောထုတ်လုပ်မှုနှင့် ဒစ်ဂျစ်တယ်တူခြင်းတူခြင်း ပေါင်းစပ်ခြင်း။

စက်မှုလုပ်ငန်းသည် အဓိကပစ္စည်းများအတွက် ခိုင်မာသောထောက်ပံ့ရေးကွင်းဆက်များတည်ဆောက်ရန်၊ အလိုအလျောက်စက်ကိရိယာများတွင် ရင်းနှီးမြှုပ်နှံရန်၊ စမ်းသပ်ခြင်းနှင့် အကဲဖြတ်ခြင်းစနစ်များကို သန့်စင်ရန်နှင့် စပ်မျိုးအစိုင်အခဲ-အရည်မှ တဖြည်းဖြည်း ပြောင်းလဲတိုးတက်စေရန် စက်မှုလုပ်ငန်းအား တွန်းအားပေးပါသည်။ လစ်သီယမ်-အိုင်းယွန်း ဘက်ထရီများအပြည့်အဝ solid-state လစ်သီယမ်သတ္တုဘက်ထရီများဆီသို့။