Hitachi Zosen har begynt å sende prøver av bransjens første solid-state litium-ion-batterier med sulfatholdige elektroder. Elektrolytten i AS-LiB-batterier (helt-solid litium-ion-batteri) er i fast tilstand, og ikke i flytende eller gel-lignende tilstand, som i konvensjonelle litium-ion-batterier, som bestemmer en rekke viktige og unike egenskaper av det nye produktet.
Dermed brenner ikke den faste elektrolytten i AS-LiB-batterier, fordamper ikke og koagulerer ikke (ikke tykkere) til ganske lave temperaturer. Det deklarerte driftstemperaturområdet for AS-LiB-batterier er fra -40 °C til 120 °C. Samtidig endres ikke driftsparametrene til batteriene kritisk over hele området. Fraværet av flyktige stoffer gjør at batteriene kan fungere i vakuum. Kroppen deres vil ikke hovne opp under operasjonen. Og dette er ikke å nevne det faktum at svøpen av litium-ion-batterier - faren for brann og eksplosjon - rett og slett ikke truer denne klassen av batterier.
Tatt i betraktning de listede egenskapene, forventes AS-LiB-batterier å bli brukt i romfartøy, medisinsk utstyr og industrielt utstyr. Hitachi Zosen forventer i fremtiden å produsere solid-state litium-ion-batterier for stasjonær energilagring, distribusjonsnettverk og elektriske kjøretøy.
Dessverre har hver mynt en ulempe. Når det gjelder Hitachi AS-LiB-batterier, er disse lav energilagringstetthet og lagret kraft-til-vekt-forhold. Selskapet spesifiserte ikke disse parametrene, men å dømme etter den presenterte prøven - et batteri med sider på 52 × 65,5 × 2,7 mm og veier 25 gram, når batterier med solid-state elektrolytt knapt 10% av de lignende egenskapene til litium-ion-batterier med flytende elektrolytt. For AS-LiB Hitachi-prøven er disse 55,6 Wh/l og 20,4 Wh/kg. Men hvis vi sammenligner den nye utviklingen med nikkel-kadmium-batterier for plass, så er ikke alt så verst. De er bare dobbelt så tunge som nikkel-kadmium, tatt i betraktning den lagrede energien, og kan dra nytte av redusert kroppsvekt.
AS-LiB Hitachi-batterier har en ulempe til - produksjonen må skje under forhold med svært lav luftfuktighet. Elektrodemateriale danner lett hydrogensulfid når det kombineres med fuktighet. Derfor har Hitachi utviklet teknologi og industrielt utstyr for produksjon av solid-state litium-ion-batterier og er klar til å selge lisenser for å organisere produksjon av tredjeparter. Utvikleren vil begynne kommersielle leveranser av AS-LiB-batterier før april 2020.
Kilde: 3dnews.ru