هیتاچی زوسن ارسال نمونه‌های اولین باتری‌های لیتیوم یونی حالت جامد صنعت را با الکترودهای حاوی سولفات آغاز کرده است. الکترولیت در باتری‌های AS-LiB (باتری لیتیوم یونی تمام جامد) در حالت جامد است و مانند باتری‌های لیتیوم یون معمولی در حالت مایع یا ژل مانند نیست، که تعدادی از ویژگی‌های کلیدی و منحصر به فرد را تعیین می‌کند. از محصول جدید
بنابراین، الکترولیت جامد در باتری‌های AS-LiB نمی‌سوزد، تبخیر نمی‌شود و در دمای نسبتاً پایین منعقد نمی‌شود (ضخیم نمی‌شود). محدوده دمای عملیاتی اعلام شده باتری های AS-LiB از -40 درجه سانتیگراد تا 120 درجه سانتیگراد است. در عین حال، پارامترهای عملکرد باتری ها در کل محدوده تغییر نمی کند. عدم وجود مواد فرار به باتری ها اجازه می دهد تا در خلاء کار کنند. بدن آنها در طول عملیات متورم نمی شود. و این ناگفته نماند که آفت باتری های لیتیوم یون - خطر آتش سوزی و انفجار - به سادگی این دسته از باتری ها را تهدید نمی کند.
با در نظر گرفتن ویژگی های ذکر شده، انتظار می رود باتری های AS-LiB در فضاپیماها، دستگاه های پزشکی و تجهیزات صنعتی استفاده شوند. هیتاچی زوسن انتظار دارد در آینده باتری‌های لیتیوم یونی حالت جامد برای ذخیره‌سازی انرژی ثابت، شبکه‌های توزیع و خودروهای الکتریکی تولید کند.
متأسفانه هر سکه ای جنبه منفی دارد. در مورد باتری‌های هیتاچی AS-LiB، این باتری‌ها دارای چگالی ذخیره انرژی پایین و نسبت توان به وزن ذخیره‌شده هستند. این شرکت این پارامترها را مشخص نکرد، اما با قضاوت بر اساس نمونه ارائه شده - باتری با اضلاع 52 × 65,5 × 2,7 میلی متر و وزن 25 گرم، باتری های دارای الکترولیت حالت جامد به سختی به 10٪ از ویژگی های مشابه باتری های لیتیوم یون می رسند. با الکترولیت مایع برای نمونه AS-LiB هیتاچی، اینها 55,6 وات بر لیتر و 20,4 وات ساعت بر کیلوگرم هستند. اما اگر توسعه جدید را با باتری‌های نیکل کادمیوم برای فضا مقایسه کنیم، همه چیز چندان بد نیست. آنها با در نظر گرفتن انرژی ذخیره شده تنها دو برابر نیکل-کادمیم سنگین هستند و می توانند از کاهش وزن بدن بهره مند شوند.
باتری های هیتاچی AS-LiB یک نقطه ضعف دیگر دارند - تولید باید در شرایط رطوبت بسیار کم انجام شود. مواد الکترود وقتی با رطوبت ترکیب می شوند به راحتی سولفید هیدروژن را تشکیل می دهند. از این رو هیتاچی فناوری و تجهیزات صنعتی تولید باتری های لیتیوم یون حالت جامد را توسعه داده و آماده فروش مجوز برای سازماندهی تولید توسط شرکت های ثالث است. توسعه دهنده تحویل تجاری باتری های AS-LiB را قبل از آوریل 2020 آغاز خواهد کرد.
منبع: 3dnews.ru