L’ère des piles au lithium va-t-elle prendre fin ? Les batteries semi-solides pourraient devenir un nouveau favori dans l'industrie

Avec l’avènement de l’ère des véhicules à énergie nouvelle, de nombreux constructeurs automobiles investissent dans les batteries afin de créer les voitures les plus rentables. Parmi eux, batteries semi-solides Ou batteries à semi-conducteurs appartiennent aux meilleurs produits technologiques de pointe.

Comme son nom l'indique, l'électrolyte de batteries à semi-conducteurs est fait de matériaux solides. Il repose sur la migration des ions lithium entre les électrodes positives et négatives, aucun électrolyte n’est donc nécessaire pour obtenir l’effet d’électrification.

Par rapport aux batteries lithium-ion ordinaires, les batteries à semi-conducteurs présentent de nombreux avantages. Premièrement, elle ne produira pas une grande quantité de dendrites de lithium comme les batteries lithium-ion liquide.

Beaucoup de gens ne savent peut-être pas que la plupart des batteries lithium-ion liquides produisent des substances telles que des dendrites de lithium. Lorsque les dendrites de lithium dans l'électrolyte se développent dans une certaine mesure, elles perforent directement les séparateurs d'électrodes positives et négatives. Dans ce cas, la batterie au lithium connaîtra un problème de court-circuit. Une légère erreur peut provoquer l’inflammation ou l’explosion d’un véhicule électrique.

Mais les batteries à semi-conducteurs sont différentes. Étant donné que l'électrolyte des batteries à semi-conducteurs est constitué de particules solides, il ne peut pas produire de pointes comme les dendrites de lithium, évitant ainsi l'apparition d'une combustion spontanée des voitures.

Mais même si les séparateurs positifs et négatifs des batteries à semi-conducteurs se brisent, ce n'est en réalité pas grave. Comme il n’y a pas de flux de liquide dans les batteries à semi-conducteurs, leurs électrodes positives et négatives ne court-circuiteront pas. C’est-à-dire qu’il n’y a aucune possibilité d’explosion.

Les ingénieurs ont effectué de nombreux tests d’aiguilles sur des batteries à semi-conducteurs et ont constaté qu’elles n’explosaient pas. On voit que la sécurité des batteries à semi-conducteurs peut être garantie.

Le plus important est qu’en raison de la résistance mécanique élevée de ces électrolytes solides, ils peuvent résister à de graves collisions et compressions. Même en cas de collision, la batterie fonctionnera bien et le démarreur pourra toujours faire des allers-retours.

En plus d’avoir une forte résistance aux attaques, les batteries à semi-conducteurs possèdent également une plage d’adaptation en température particulièrement large. S’il s’agit d’une batterie lithium-ion ordinaire, elle prendra feu au-dessus de 80 degrés. Mais si elles sont remplacées par des batteries à semi-conducteurs, elles peuvent résister à des températures élevées de 150 à 200 degrés.

Les scientifiques ont imaginé que si les batteries à semi-conducteurs étaient produites en masse, elles pourraient être appliquées à l’exploration pétrolière, au forage souterrain et à l’aérospatiale.

On peut constater que dans divers domaines à l'avenir, les batteries à semi-conducteurs remplaceront probablement les batteries lithium-ion et deviendront le nouveau roi de l'industrie des batteries.

Bien sûr, outre la capacité à résister aux attaques et à supporter des températures élevées. La densité énergétique des batteries à semi-conducteurs est également un point fort de celles-ci.

Comme mentionné précédemment, l’électrolyte des batteries à semi-conducteurs présente une forte résistance à la chaleur. Dans ce cas, les batteries à semi-conducteurs peuvent économiser beaucoup de matériaux de refroidissement, réduisant ainsi le volume et la masse inutiles.

Les batteries à semi-conducteurs ont une densité énergétique extrêmement élevée, atteignant environ 400 à 500 Wh/kg, soit 2 à 3 fois celle des batteries lithium-ion.

Il semble qu’une fois que les batteries à semi-conducteurs seront véritablement lancées, une grande partie du marché des batteries lithium-ion sera coupée.

Les véhicules à batterie semi-solide d'aujourd'hui sont encore difficiles à produire en série et le taux de rendement des produits est extrêmement faible. Donc si l’on veut attendre le lancement de ce type de voiture, on estime qu’il faudra trois à cinq ans.

En fait, de nombreux constructeurs automobiles ont également développé ce type de nouvelle voiture alimentée par batterie il y a longtemps. A cette époque, toutes les batteries à semi-conducteurs étaient testées. D'après les résultats des tests, on peut voir que la nouvelle voiture équipée de toutes les batteries à semi-conducteurs peut se charger pendant 10 minutes et parcourir directement 1 200 kilomètres, avec un effet relativement bon.