Что вы скажете об аккумуляторе, который можно разрезать пополам, и он продолжит работать? Такая батарея тоже не горит и не взрывается, как литий-ионная. Долгие годы такие аккумуляторы оставались только опытными образцами, но на днях стало известно, что Samsung готовится к запуску массового производства твердотельных батарей.
Полностью твердотельный аккумулятор – это аккумулятор, в котором электролит между положительным и отрицательным электродами аккумулятора изменяется с жидкого на твердый. Поскольку электролит не редок, нет необходимости в разделителе между анодом и катодом. По сравнению с используемыми сейчас литий-ионными батареями риск возгорания батареи снижен, а плотность энергии, как ожидается, увеличится. Твердые электролиты в основном делятся на два типа: на основе керамики (на основе сульфидов/оксидов) и на основе полимеров. Есть также композиты, сочетающие керамику и полимеры.
Процесс изготовления полностью твердотельного аккумулятора сродни процессу изготовления многослойного керамического конденсатора (MLCC), который является основным продуктом Samsung Electro-Mechanics. По всей вероятности, Samsung Electro-Mechanics проводит исследования и разработку полностью твердотельных аккумуляторов на основе оксидов также на заводе в Пусане, который сейчас массово производит MLCC. Поскольку технология материалов MLCC имеет много аспектов, подобных полностью твердотельным батареям на основе оксидов, ожидается, что в некоторых случаях будет возможна ранняя коммерциализация полностью твердотельных батарей.Samsung работает над прототипом твердотельного аккумулятора на основе оксида уже более десяти лет и якобы недавно совершил прорыв. Два отдельных подразделения компании постараются включить новую технологию в реальные продукты.
Отдел электромеханики Samsung стремится поставлять твердотельные батареи, предназначенные для умных и мобильных устройств. Samsung SDI, с другой стороны, сконцентрируется на разработке твердотельного аккумулятора с сульфидными электролитами для сектора электромобилей.
Кстати, Samsung не единственная, кто продвигает твердотельные аккумуляторы на массовый рынок. Недавно Xiaomi также подтвердила, что работает над технологией твердотельных батарей. Но самым передовым производителем может оказаться QuantumScape, уже работающий с некоторыми производителями автомобилей и предоставивший своим партнерам прототипы для тестирования.
Ожидается, что твердотельные аккумуляторы приступят к новой эре в разработке смартфонов и электромобилей.