محرک های اصلی فناوری و بازار باتری های لیتیوم-یونی حالت جامد و چالش های موجود

با توجه به افزایش تقاضا برای سیستم های ذخیره انرژی با چگالی انرژی و توان بالا، باتری های لیتیوم-یونی به عنوان کاندیدی برای ذخیره انرژی در وسایل نقلیه الکتریکی و وسایل الکترونیکی قابل حمل بکار گرفته شده اند. در سال های اخیر، با هدف دستیابی به حمل و نقل پاک و غلبه بر مشکلات مرتبط با وسایل نقلیه الکتریکی، باتری های لیتیوم-یونی حالت جامد به عنوان یکی از فناوری های پیشرفته باتری لیتیوم-یونی مورد توجه قرار گرفته است. محرک های اصلی فناوری بکارگیری باتری های لیتیوم-یونی حالت جامد، شامل کاهش هزینه، ایمنی بیشتر و بهبود عملکرد می باشند. درحالی که مشوق بازار در استفاده از این باتری ها، کاهش گسیل گازهای گلخانه ای، افزایش تولید انرژی های تجدیدپذیر و جایگزینی سوخت های فسیلی می باشد. دستیابی به دانش فنی ساخت و تجاری سازی باتری های حالت جامد با چالش های علمی متفاوتی در زمینه مواد، ساخت و مهندسی طراحی مواجه می باشند و موفقیت در این حوزه، منوط به حل این چالش ها می باشد. رصد فناوری صورت گرفته بر روی شرکت های فعال در زمینه باتری های لیتیوم-یونی حالت جامد بر پایه الکترولیت های معدنی نشان می دهد که آمریکا و ژاپن در بخش تحقیق، توسعه و صنعت پیشتاژ می باشند. همچنین بر اساس آنالیزهای انجام شده، بیشترین تعداد پتنت های ثبت شده متعلق به کشور ژاپن می باشد. نتایج بدست آمده از این بررسی ها نشان می دهند که الکترولیت های سولفیدی نسبت به دیگر الکترولیت های معدنی بیشتر مورد توجه بوده اند.

کلیدواژه ها:

باتری های لیتیوم-یونی حالت جامد ، چالش ها ، رصد فناوری ، الکترولیت های سولفیدی.