సాలిడ్ స్టేట్ బ్యాటరీ సూత్రం

ఘన స్థితి బ్యాటరీ యొక్క సూత్రం

     సాలిడ్-స్టేట్ బ్యాటరీలు ఒక రకమైన బ్యాటరీ సాంకేతికత. నేడు సాధారణంగా ఉపయోగించే లిథియం-అయాన్ మరియు లిథియం-అయాన్ పాలిమర్ బ్యాటరీల వలె కాకుండా, ఘన-స్థితి బ్యాటరీ అనేది ఘన ఎలక్ట్రోడ్ మరియు ఘన ఎలక్ట్రోలైట్‌ను ఉపయోగించే బ్యాటరీ. లిథియం-అయాన్ బ్యాటరీలు వాటి పరిమితులను చేరుకున్నాయని శాస్త్రీయ సంఘం విశ్వసిస్తున్నందున, ఘన-స్థితి బ్యాటరీలు ఇటీవలి సంవత్సరాలలో లిథియం-అయాన్ బ్యాటరీల స్థితిని వారసత్వంగా పొందగల బ్యాటరీలుగా పరిగణించబడుతున్నాయి. సాలిడ్-స్టేట్ లిథియం బ్యాటరీ సాంకేతికత లిథియం మరియు సోడియంతో తయారు చేయబడిన గాజు సమ్మేళనాలను వాహక పదార్థాలుగా ఉపయోగిస్తుంది, మునుపటి లిథియం బ్యాటరీ యొక్క ఎలక్ట్రోలైట్‌ను భర్తీ చేస్తుంది మరియు లిథియం బ్యాటరీ యొక్క శక్తి సాంద్రతను బాగా మెరుగుపరుస్తుంది.

     సాంప్రదాయ లిక్విడ్ లిథియం బ్యాటరీని శాస్త్రవేత్తలు "రాకింగ్ చైర్ బ్యాటరీ" అని కూడా పిలుస్తారు, రాకింగ్ కుర్చీ యొక్క రెండు చివరలు బ్యాటరీ యొక్క సానుకూల మరియు ప్రతికూల ధృవాలు మరియు మధ్యలో ఎలక్ట్రోలైట్ (ద్రవ). లిథియం అయాన్లు అద్భుతమైన అథ్లెట్ల వలె ఉంటాయి, రాకింగ్ కుర్చీ యొక్క రెండు చివర్లలో ముందుకు వెనుకకు నడుస్తాయి మరియు లిథియం అయాన్ల కదలికలో పాజిటివ్ నుండి నెగటివ్ నుండి పాజిటివ్ వరకు, బ్యాటరీ యొక్క ఛార్జ్ మరియు డిశ్చార్జ్ ప్రక్రియ పూర్తవుతుంది.

     సాలిడ్-స్టేట్ బ్యాటరీలు అదే విధంగా పని చేస్తాయి, ఎలక్ట్రోలైట్ ఘనమైనది మరియు ఎక్కువ ఛార్జ్ చేయబడిన అయాన్‌లను ఒక చివర సేకరించడానికి మరియు ఎక్కువ కరెంట్‌ను నిర్వహించేలా చేయడానికి సాంద్రత మరియు నిర్మాణాన్ని కలిగి ఉంటుంది, తద్వారా బ్యాటరీ సామర్థ్యం పెరుగుతుంది. అందువల్ల, అదే మొత్తంలో శక్తి, ఘన-స్థితి బ్యాటరీలు చిన్నవిగా మారతాయి. అంతే కాదు, సాలిడ్ స్టేట్ బ్యాటరీలో ఎలక్ట్రోలైట్ లేనందున, నిల్వ సులభం అవుతుంది మరియు ఆటోమొబైల్స్ వంటి పెద్ద పరికరాలలో ఉపయోగించినప్పుడు, అదనపు కూలింగ్ ట్యూబ్‌లు, ఎలక్ట్రానిక్ నియంత్రణలు మొదలైన వాటిని జోడించాల్సిన అవసరం లేదు. ఖర్చులను ఆదా చేస్తుంది, కానీ సమర్థవంతంగా బరువును తగ్గిస్తుంది. సాలిడ్-స్టేట్ బ్యాటరీలు ఒక రకమైన బ్యాటరీ సాంకేతికత. నేడు సాధారణంగా ఉపయోగించే లిథియం-అయాన్ మరియు లిథియం-అయాన్ పాలిమర్ బ్యాటరీల వలె కాకుండా, ఘన-స్థితి బ్యాటరీ అనేది ఘన ఎలక్ట్రోడ్ మరియు ఘన ఎలక్ట్రోలైట్‌ను ఉపయోగించే బ్యాటరీ. లిథియం-అయాన్ బ్యాటరీలు వాటి పరిమితులను చేరుకున్నాయని శాస్త్రీయ సంఘం విశ్వసిస్తున్నందున, ఘన-స్థితి బ్యాటరీలు ఇటీవలి సంవత్సరాలలో లిథియం-అయాన్ బ్యాటరీల స్థితిని వారసత్వంగా పొందగల బ్యాటరీలుగా పరిగణించబడుతున్నాయి. సాలిడ్-స్టేట్ లిథియం బ్యాటరీ సాంకేతికత లిథియం మరియు సోడియంతో తయారు చేయబడిన గాజు సమ్మేళనాలను వాహక పదార్థాలుగా ఉపయోగిస్తుంది, మునుపటి లిథియం బ్యాటరీ యొక్క ఎలక్ట్రోలైట్‌ను భర్తీ చేస్తుంది మరియు లిథియం బ్యాటరీ యొక్క శక్తి సాంద్రతను బాగా మెరుగుపరుస్తుంది.

     సాంప్రదాయ లిక్విడ్ లిథియం బ్యాటరీని శాస్త్రవేత్తలు "రాకింగ్ చైర్ బ్యాటరీ" అని కూడా పిలుస్తారు, రాకింగ్ కుర్చీ యొక్క రెండు చివరలు బ్యాటరీ యొక్క సానుకూల మరియు ప్రతికూల ధృవాలు మరియు మధ్యలో ఎలక్ట్రోలైట్ (ద్రవ). లిథియం అయాన్లు అద్భుతమైన అథ్లెట్ల వలె ఉంటాయి, రాకింగ్ కుర్చీ యొక్క రెండు చివర్లలో ముందుకు వెనుకకు నడుస్తాయి మరియు లిథియం అయాన్ల కదలికలో పాజిటివ్ నుండి నెగటివ్ నుండి పాజిటివ్ వరకు, బ్యాటరీ యొక్క ఛార్జ్ మరియు డిశ్చార్జ్ ప్రక్రియ పూర్తవుతుంది.

    సాలిడ్-స్టేట్ బ్యాటరీలు అదే విధంగా పని చేస్తాయి, ఎలక్ట్రోలైట్ ఘనమైనది మరియు ఎక్కువ ఛార్జ్ చేయబడిన అయాన్‌లను ఒక చివర సేకరించడానికి మరియు ఎక్కువ కరెంట్‌ను నిర్వహించేలా చేయడానికి సాంద్రత మరియు నిర్మాణాన్ని కలిగి ఉంటుంది, తద్వారా బ్యాటరీ సామర్థ్యం పెరుగుతుంది. అందువల్ల, అదే మొత్తంలో శక్తి, ఘన-స్థితి బ్యాటరీలు చిన్నవిగా మారతాయి. అంతే కాదు, సాలిడ్ స్టేట్ బ్యాటరీలో ఎలక్ట్రోలైట్ లేనందున, నిల్వ సులభం అవుతుంది మరియు ఆటోమొబైల్స్ వంటి పెద్ద పరికరాలలో ఉపయోగించినప్పుడు, అదనపు కూలింగ్ ట్యూబ్‌లు, ఎలక్ట్రానిక్ నియంత్రణలు మొదలైన వాటిని జోడించాల్సిన అవసరం లేదు. ఖర్చులను ఆదా చేస్తుంది, కానీ సమర్థవంతంగా బరువును తగ్గిస్తుంది.