全固体電池対。リチウムイオン

リチウムイオン電池は、車から携帯電話まで、あらゆるものに電力を供給します。ただし、まもなく全固体電池に置き換わるようです。リチウムイオン電池の終わりは来ましたか？

全固体電池、つまり、液体の代わりに固体を使用してイオンをコアに輸送する電池は、数十億ドルの投資を集めています。

さらに、ナトリウムはリチウムよりも安価であるため、小型の携帯型電子機器から太陽光発電所や風力発電所まで、より手頃なエネルギー貯蔵機器の開発が可能になります。一方、全固体電池は発火しません。これはリチウム電池で発生する可能性のある問題です。

サブタイトル：全固体電池材料：

リチウムイオン電池は、導電性の液体（電解質）に浸された2つの金属（または複合）電極、カソードと別のアノードで構成されています。セットはいわゆるセルです。そして、いくつかのセルの組み合わせがバッテリーを形成します。

全固体電池とリチウムイオン電池の主な違いは電解質にあります。前者の場合は液体であり、後者の場合は発火しない固体材料です。

サブタイトル2：リチウムイオン電池技術：

リチウムイオン電池は、世界のインフラストラクチャの基盤を一変させました。エネルギーの生産から配電、人や物の輸送、コンピューター機器の操作、さらにはインターネットまで。

前述の会議で分析されたシナリオでは、電池の分野における最新のイノベーション（コバルトを含まないナトリウム、さらには全固体電池）がイベントの主な主役でした。さらに、多くの研究者は、リチウム電池は、今日の他の潜在的な競合他社と比較して、電力と低コストの点でより成功していると強調しました。

リチウムの治世は、いくつかの理由に基づいて正当化される以上のものです。そもそも、リチウム電池の開発は進化を止めず、エネルギー密度の点で年間5〜10％向上しています。それだけでは不十分であるかのように、リチウムイオン電池は、他の提案と比較して、経済的観点からますます競争が激しくなっています。これらのバッテリーの製造は安価になりつつあり、その用途は、あらゆる規模の定置保管や航空分野への侵入など、拡大しています。

この分野での可能性は非常に興味深いものです。これにより、より短いフライト（1〜2時間）をより速く、ノイズが少なく、環境への影響が少なくなります。フライトは、現在よりも低いコストでCO2排出量を削減できます。長距離便については、長期的には電気自動車への転換が見込まれます。

サブタイトル：全固体電池とリチウムイオン電池の比較：

リチウムイオン電池と全固体電池：

リチウムイオン電池には、電解質として機能する液体リチウム塩を含む2つの固体金属電極があります。バッテリーが充電されている間、イオン粒子は電極間を一方から他方へと移動します。それが排出されるとき、それは逆になります、そして電解質はこの動きを可能にする媒体です。バッテリーが外部の酸で腐食または「爆発」しているのを見ると、これが液体電解質です。

全固体電池には金属部品である正極と負極がありますが、大きな違いは、電解質も金属片、合金、またはいくつかの合成材料であるということです。そのため、移動せず、移動中のディスクではなくフラッシュメモリを使用するSSDのように、ソリッドステートという名前が付けられています。

全固体電池のアイデアは目新しいものではありませんが、エレクトロニクス企業から開発が始まった今であり、自動車でさえリチウムイオンの限界を打ち破る電池が必要です。

全固体電池の利点：

つまり、これらのバッテリーは充電時間が長く、充電時間が短く、安全です。これらのバッテリーはよりフラットですが、大型バッテリーと同じ量の電力を保持できます。

つまり、いずれかのデバイスの現在のリチウムイオン電池を同じサイズの全固体電池に交換すると、電池の寿命が長くなります。しかし、それに加えて、可燃性ではなく、有毒な液体をこぼしたり、非常に多くの熱を発生したりしないため、はるかに安全です。

要するに、研究によれば、全固体電池は500％のリチウムイオンを超えています。しかし、これは容量の観点からのみ、充電時間の観点からは10分の1の時間になります。

全固体電池とリチウムイオン電池の利点：

密度の追加の主題について言及する前に、これはバッテリーの容量に関するセクションでより詳細に説明しますが。利点はそこに存在するだけでなく、これらのバッテリーの固体複合体は現在の液体よりもはるかに熱くなりません。だから私たちは安全なバッテリーを手に入れるでしょう。

これは、スマートフォン自体に送る熱が少なくなることを意味します。スマートフォン自体は、以前はプロセッサの操作によって十分な熱を発生し、さまざまなチップがボードに挿入され、とりわけ画面に挿入されます。バッテリー自体によって提供される熱が少ないので、新しい固体リチウムバッテリーは電話がより専門的に働くことを可能にするでしょう。しかし、その利点を1つずつ見ていきましょう。

それらはいつ利用可能になりますか？

市場に向けて開発中の他のテクノロジーと同様に、いつになるかを予測することは困難です。しかし、多くの企業がこの技術を販売するための研究開発に投資しています。しかし、2023年までに一部の車両で利用可能になると予想されています。

サブタイトル4：バッテリー技術の最新の開発：

バッテリー電源の未来は、環境を考慮して、より効率的かつ競争力を持って毎回進化する技術の進歩にかかっています。携帯端末（スマートフォン、タブレット、ラップトップなど）のバッテリーは、リチウムイオン技術の限界を、5,000mAhのZenFone4Maxなどの高速かつ高エネルギー密度に押し上げています。燃焼（ガソリン、ディーゼル、バイオディーゼル、エタノール、LNG、合成ガス）や化学電池（鉛酸、ニッケル鉄など）など、後で消費するためにエネルギーを貯蔵する他の方法と比較して、リチウムイオン電池にはエネルギー密度の低下。

この市場だけでなく、再生可能エネルギーの設置と排出物のないモビリティのニーズの高まりにより、バッテリーは、私たちの通信、移動、およびエネルギーの使用方法を確実に変える技術革命に静かに追加されています。