Sa bag-ohay nga mga tuig, ang mga baterya sa lithium-ion mitumaw ingon usa ka hinungdanon nga teknolohiya sa pagbalhin padulong sa mga gigikanan sa nabag-o nga enerhiya ug mga de-koryenteng salakyanan (EVs). Ang kanunay nga pagtaas sa panginahanglan alang sa labi ka episyente ug barato nga mga baterya nag-aghat sa hinungdanon nga mga pag-uswag sa natad. Karong tuiga, gitagna sa mga eksperto ang daghang mga kauswagan nga mahimong magbag-o sa mga kapabilidad sa mga baterya sa lithium-ion.
Usa ka talagsaong pag-uswag nga bantayan mao ang pag-uswag sa solid-state nga mga baterya. Dili sama sa tradisyonal nga lithium-ion nga mga baterya nga naggamit sa mga likido nga electrolyte, ang solid-state nga mga baterya naggamit sa solid nga mga materyales o seramiko isip mga electrolyte. Kini nga kabag-ohan dili lamang nagdugang sa densidad sa enerhiya, nga mahimo’g mapalapdan ang sakup sa mga EV, apan gipamubu usab ang oras sa pag-charge ug gipauswag ang kaluwasan pinaagi sa pagminus sa peligro sa sunog. Ang mga bantog nga kompanya sama sa Quantumscape nagpunting sa mga solid-state nga lithium-metal nga mga baterya, nga nagtinguha nga i-integrate kini sa mga salakyanan sa sayo pa sa 2025 [1].
Samtang ang solid-state nga mga baterya adunay dakong saad, ang mga tigdukiduki nagsuhid usab sa mga alternatibong chemistries aron matubag ang mga kabalaka mahitungod sa pagkaanaa sa mga importanteng materyales sa baterya sama sa cobalt ug lithium. Ang pagpangita alang sa mas barato, mas malungtarong mga kapilian nagpadayon sa pagduso sa kabag-ohan. Dugang pa, ang mga institusyong pang-akademiko ug mga kompanya sa tibuuk kalibutan nagtrabaho nga makugihon aron mapauswag ang pasundayag sa baterya, madugangan ang kapasidad, mapadali ang katulin sa pag-charge, ug makunhuran ang mga gasto sa paghimo [1].
Ang mga paningkamot sa pag-optimize sa mga baterya sa lithium-ion molapas pa sa mga de-koryenteng salakyanan. Kini nga mga baterya nangita ug mga aplikasyon sa grid-level nga pagtipig sa elektrisidad, nga nagtugot alang sa mas maayo nga paghiusa sa mga intermittent renewable power source sama sa solar ug wind energy. Pinaagi sa paggamit sa mga baterya sa lithium-ion alang sa pagtipig sa grid, ang kalig-on ug kasaligan sa mga nabag-o nga sistema sa enerhiya labi nga gipauswag [1].
Sa usa ka bag-o nga pagkahugno, ang mga siyentipiko sa Lawrence Berkeley National Laboratory nakahimo og conductive polymer coating nga nailhan nga HOS-PFM. Kini nga coating makahimo sa mas dugay, mas kusgan nga lithium-ion nga mga baterya alang sa mga de-koryenteng sakyanan. Ang HOS-PFM dungan nga nagpahigayon sa mga electron ug mga ion, pagpausbaw sa kalig-on sa baterya, bayad/pagdiskarga, ug kinatibuk-ang gitas-on sa kinabuhi. Nagsilbi usab kini nga papilit, nga mahimo’g mapalawig ang kasagaran nga kinabuhi sa mga baterya sa lithium-ion gikan sa 10 hangtod 15 ka tuig. Dugang pa, ang coating nagpakita nga talagsaon nga pasundayag kung gipadapat sa silicon ug aluminyo nga mga electrodes, nga gipagaan ang ilang pagkadaot ug gipadayon ang taas nga kapasidad sa baterya sa daghang mga siklo. Kini nga mga kaplag naghupot sa saad sa kamahinungdanon nga pagdugang sa densidad sa enerhiya sa mga baterya sa lithium-ion, nga naghimo kanila nga mas barato ug ma-access alang sa mga de-koryenteng sakyanan[3].
Samtang ang kalibutan naningkamot sa pagpakunhod sa greenhouse gas emissions ug sa pagbalhin ngadto sa usa ka malungtarong kaugmaon, ang mga pag-uswag sa lithium-ion nga teknolohiya sa baterya adunay importante nga papel. Ang nagpadayon nga panukiduki ug mga paningkamot sa pagpalambo nagduso sa industriya sa unahan, nga nagpaduol kanamo sa mas episyente, barato, ug mahigalaon sa kalikopan nga mga solusyon sa baterya. Uban sa mga kauswagan sa solid-state nga mga baterya, alternatibong chemistries, ug coatings sama sa HOS-PFM, ang potensyal alang sa kaylap nga pagsagop sa mga de-koryenteng sakyanan ug grid-level nga pagtipig sa enerhiya nahimong mas mahimo.
Oras sa pag-post: Hul-25-2023
