సెమీ సాలిడ్ స్టేట్ బ్యాటరీ యొక్క ముఖ్య భాగాలు ఏమిటి?

మీరు గంటల కొద్దీ విమాన సమయం అవసరమయ్యే వైమానిక సర్వేలను నిర్వహిస్తున్నా లేదా దట్టమైన పట్టణ ప్రాంతాల్లో ప్యాకేజీలను డెలివరీ చేసినా, నమ్మకమైన బ్యాటరీ విజయవంతమైన ఆపరేషన్‌ను నిరాశపరిచే ఆలస్యంగా మార్చగలదు. అందుకే సాలిడ్ స్టేట్ బ్యాటరీల చుట్టూ ఉన్న సందడి-శక్తి నిల్వలో తదుపరి పెద్ద ఎత్తుగా చెప్పబడింది-డ్రోన్ పరిశ్రమ చాలా శ్రద్ధ చూపుతోంది.

అయితే ఈ విప్లవాత్మక సాంకేతికత ప్రధాన స్రవంతిలోకి రావడానికి మేము వేచి ఉన్న సమయంలో, మీ ప్రస్తుత LiPo బ్యాటరీ జీవితకాలం మరియు సామర్థ్యాన్ని ఆప్టిమైజ్ చేయడం మీ కార్యకలాపాలను సజావుగా కొనసాగించడానికి కీలకం. సాలిడ్ స్టేట్ బ్యాటరీలు నిజంగా ఏమిటి, అవి డ్రోన్‌లను ఎలా మారుస్తాయి మరియు ప్రస్తుతం ఉన్న మీ బ్యాటరీల నుండి ఎక్కువ ప్రయోజనం పొందడానికి నిరూపితమైన వ్యూహాల గురించి తెలుసుకుందాం.

ఏవిసాలిడ్ స్టేట్ బ్యాటరీలు, ఏమైనా?

మీరు ఎప్పుడైనా ఉబ్బిన డ్రోన్ బ్యాటరీతో వ్యవహరించినట్లయితే లేదా వేడెక్కకుండా ఉండటానికి విమానాన్ని తగ్గించినట్లయితే, సాంప్రదాయ లిథియం-అయాన్ బ్యాటరీల పరిమితులు మీకు తెలుసు. ఈ బ్యాటరీలు యానోడ్ మరియు కాథోడ్ మధ్య అయాన్లను బదిలీ చేయడానికి ద్రవ ఎలక్ట్రోలైట్‌లపై ఆధారపడతాయి-ఈ డిజైన్ లీక్‌లు, వేడెక్కడం మరియు అగ్ని ప్రమాదాలకు కూడా అవకాశం ఉంటుంది. సాలిడ్ స్టేట్ బ్యాటరీలు బదులుగా ఘన ఎలక్ట్రోలైట్‌లను ఉపయోగించడం ద్వారా ఈ ప్రధాన సమస్యను పరిష్కరిస్తాయి మరియు ఆ సాధారణ స్విచ్ మెరుగుదలల ప్రపంచాన్ని అన్‌లాక్ చేస్తుంది.

ఈ బ్యాటరీల గుండె అయిన ఘన ఎలక్ట్రోలైట్‌తో మ్యాజిక్ ప్రారంభమవుతుంది. తరంగాలను తయారు చేసే కొన్ని కీలక రకాలు ఉన్నాయి: LLZO (Li7La3Zr2O12) మరియు LATP (Li1.3Al0.3Ti1.7(PO4)3) వంటి సిరామిక్ ఎంపికలు వాటి స్థిరత్వం మరియు అయాన్‌లను సమర్ధవంతంగా నిర్వహించగల సామర్థ్యానికి విలువైనవి, అయితే సల్ఫైడ్-ఆధారిత ఎలక్ట్రోలైట్‌లకు P2 ఉష్ణోగ్రతలో తప్ప బాగా Li10Ge వంటి గది అవసరం లేదు. వేడి చేయడం. ఫ్లెక్సిబుల్ PEO (పాలిథిలిన్ ఆక్సైడ్) వంటి పాలిమర్ ఎలక్ట్రోలైట్‌లను ఆకృతి చేయడం మరియు తయారు చేయడం సులభం, ఇది వాటిని డ్రోన్ డిజైన్‌లకు వెళ్లేలా చేస్తుంది.

అప్పుడు యానోడ్లు మరియు కాథోడ్లు, ఇతర క్లిష్టమైన భాగాలు ఉన్నాయి. చాలా ఘన స్థితి బ్యాటరీలు స్వచ్ఛమైన లిథియం మెటల్ యానోడ్‌లను ఉపయోగిస్తాయి, ఇవి ప్రస్తుత డ్రోన్‌లలోని గ్రాఫైట్ యానోడ్‌ల కంటే ఎక్కువ శక్తి సాంద్రతను కలిగి ఉంటాయి. సిలికాన్ యానోడ్‌లు మరొక ఎంపిక, ఎందుకంటే అవి ఎక్కువ లిథియం అయాన్‌లను కలిగి ఉంటాయి మరియు లిథియం మిశ్రమాలు (లిథియం-ఇండియం లేదా లిథియం-అల్యూమినియం అనుకోండి) పునరావృత విమానాలకు అవసరమైన మన్నికతో అధిక సామర్థ్యాన్ని సమతుల్యం చేస్తాయి. కాథోడ్ వైపు, కొన్ని డిజైన్‌లు లిథియం కోబాల్ట్ ఆక్సైడ్ (LiCoO2) లేదా నికెల్-రిచ్ NMC (లిథియం నికెల్ మాంగనీస్ కోబాల్ట్ ఆక్సైడ్) వంటి ప్రయత్నించిన మరియు నిజమైన పదార్థాలతో అతుక్కొని ఉంటాయి-కాని ఘన ఎలక్ట్రోలైట్‌లతో మెరుగ్గా పని చేయడానికి ఆప్టిమైజ్ చేయబడ్డాయి. సల్ఫర్ కాథోడ్‌లు కూడా పరీక్షించబడుతున్నాయి, వాటి స్కై-హై సైద్ధాంతిక సామర్థ్యానికి ధన్యవాదాలు, అది ఏదో ఒకరోజు విమాన సమయాలను రెట్టింపు లేదా మూడు రెట్లు పెంచుతుంది.

ఎలాసాలిడ్ స్టేట్ బ్యాటరీలుడ్రోన్ కార్యకలాపాలను మారుస్తుంది

డ్రోన్ నిపుణుల కోసం, సాలిడ్ స్టేట్ బ్యాటరీలు కేవలం టెక్ అప్‌గ్రేడ్ కాదు-అవి పరిశ్రమలోని కొన్ని అతిపెద్ద తలనొప్పులకు పరిష్కారం. వాస్తవ ప్రపంచ ప్రభావాన్ని విచ్ఛిన్నం చేద్దాం:

ముందుగా, ఎక్కువ ఫ్లైట్ టైమ్స్ ఇవ్వబడ్డాయి. అధిక శక్తి సాంద్రతతో, ప్రస్తుత LiPo బ్యాటరీకి సమానమైన పరిమాణంలో ఉండే ఘన స్థితి బ్యాటరీ డ్రోన్‌ని గాలిలో రెండు రెట్లు ఎక్కువసేపు ఉంచుతుంది. రెండు విమానాలకు బదులుగా ఒక విమానంలో పూర్తి వైమానిక సర్వేను పూర్తి చేయడం లేదా పరుగెత్తకుండా ఎక్కువ భూమిని కవర్ చేయడానికి శోధన మరియు రెస్క్యూ మిషన్‌లను విస్తరించడం గురించి ఆలోచించండి. డెలివరీ డ్రోన్‌ల కోసం, రీఛార్జ్ చేయడానికి తక్కువ ట్రిప్పులు బేస్‌కి తిరిగి వస్తాయి-ఖర్చులను తగ్గించడం మరియు సేవను వేగవంతం చేయడం.

అప్పుడు పేలోడ్ సామర్థ్యం ఉంది. సాలిడ్ స్టేట్ బ్యాటరీలు మెరుగైన ఎనర్జీ-టు-వెయిట్ రేషియోను కలిగి ఉంటాయి, కాబట్టి మీరు విమాన సమయాన్ని త్యాగం చేయకుండా భారీ గేర్‌ను తీసుకెళ్లవచ్చు. ఇది పారిశ్రామిక తనిఖీల కోసం అధిక-రిజల్యూషన్ థర్మల్ కెమెరాలను జోడించడం, పెద్ద డెలివరీ ప్యాకేజీలు లేదా పర్యావరణ పర్యవేక్షణ కోసం అదనపు సెన్సార్‌లను జోడించడం వంటి అవకాశాలను తెరుస్తుంది-ఇవన్నీ డ్రోన్‌ను తగ్గించకుండా.

భద్రత మరో భారీ విజయం. రద్దీగా ఉండే నగరాలు లేదా సున్నితమైన ప్రాంతాలపై (చమురు శుద్ధి కర్మాగారాలు లేదా వన్యప్రాణుల నిల్వలు వంటివి) ప్రయాణించే డ్రోన్‌లు బ్యాటరీ వైఫల్యాలను భరించలేవు. సాలిడ్ స్టేట్ బ్యాటరీలు లిక్విడ్ లీక్‌ల ప్రమాదాన్ని తొలగిస్తాయి మరియు అగ్ని లేదా పేలుడు ప్రమాదాలను తగ్గిస్తాయి, డ్రోన్‌లు ఎక్కువ ప్రదేశాలలో పనిచేయడానికి సురక్షితంగా ఉంటాయి. మరియు తీవ్రమైన వాతావరణంలో ప్రయాణించే ఎవరికైనా-గడ్డకట్టే చల్లని పర్వత శ్రేణులు లేదా కాలిపోతున్న ఎడారులు-ఘన స్థితి బ్యాటరీలు విస్తృత ఉష్ణోగ్రత పరిధిలో వాటి పనితీరును కలిగి ఉంటాయి, కాబట్టి మీకు విశ్వసనీయత ఎక్కువగా అవసరమైనప్పుడు ఆకస్మిక శక్తి తగ్గుదల గురించి మీరు ఆందోళన చెందాల్సిన అవసరం లేదు.