2025-09-17
Semi-Solid Electrolytes: Ang makabagong solusyon sa pagbuo ng isang "hadlang sa kaligtasan" para saMga baterya ng Lithium ng DroneHabang ang mga drone ay nakakahanap ng malawak na aplikasyon sa agrikultura, pagsisiyasat, pagtugon sa emerhensiya, at iba pang mga patlang, ang mga insidente sa kaligtasan ng baterya ay naging pinaka -kritikal na bottleneck ng industriya.
Ang mga baterya ng Semi-Solid na Estado ay ngayon ay muling ibinubuhos ang kaligtasan ng lohika ng mga sistema ng drone ng drone sa pamamagitan ng materyal na pagbabago.
Mula sa "Liquid Hazards" hanggang sa "Solid Protection": Ang Kaligtasan ng Kaligtasan sa Electrolyte
Ang mga tradisyunal na baterya ng lithium ng drone ay naglalaman ng higit sa 80% na lubos na nasusunog na organikong electrolyte. Kapag ang mga drone ay nakatagpo ng mga banggaan, puncture, o mga kapaligiran na may mataas na temperatura, ang likidong electrolyte ay madaling tumagas at nagiging sanhi ng mga maikling circuit. Ang mga semi-solidong electrolyte ay tumutugon sa patuloy na isyu na ito sa ugat sa pamamagitan ng materyal na pagbabago na "binabawasan ang likido at pinatataas ang solidong nilalaman."
Ang isa pang pangunahing peligro sa kaligtasan sa mga baterya ng lithium-ion ay nagmumula sa mga dendrite ng lithium-tulad ng mga kristal na tulad ng mga kristal na lumalaki sa negatibong elektrod sa panahon ng singilin. Sa tradisyonal na mga baterya ng likido, ang mga dendrite na ito ay maaaring tumusok sa separator tulad ng mga karayom na bakal, na nagiging sanhi ng mga panloob na maikling circuit. Ang mataas na mekanikal na lakas ng semi-solid electrolyte ay epektibong nakakulong sa isyung ito.
Ang mga semi-solidong electrolyte ay nagpapaganda ng kaligtasan ng baterya sa mga kumplikadong kapaligiran sa pamamagitan ng isang three-dimensional na sistema ng proteksyon: "matinding pagtutol, pagpapahintulot sa epekto, at proteksyon sa sarili." Nagpapakita sila ng mga makabuluhang pakinabang sa kakayahang umangkop sa temperatura, pagpapanatili ng 85% na pagpapanatili ng kapasidad sa -30 ° C.
Para sa mga operasyon ng high-frequency na pag-vibrate ng drone, ang istruktura na katatagan ng semi-solid electrolyte ay gumaganap ng isang kritikal na papel. Ang ilang mga semi-solid na baterya ay pumasa sa 1000Hz high-frequency na pagsubok sa panginginig ng boses, binabawasan ang mga rate ng pagkabigo ng contact ng elektrod sa pamamagitan ng 90% sa matagal na magulong kapaligiran. Ang tampok na ito ay partikular na mahalaga para sa mga drone ng logistik; Matapos ang pag-ampon ng mga semi-solidong baterya, ang mga kumpanya ng logistik ay nakakita ng isang 75% na pagbawas sa mga pagkabigo sa lakas ng mid-flight na dulot ng panginginig ng boses.
Ang isa sa mga pinaka -kahanga -hangang tampok sa kaligtasan ng mga semi solidong baterya ng estado ay ang kanilang pinahusay na paglaban ng apoy. Ang mahalagang pag-aari na ito ay nagmula sa mga natatanging katangian ng semi-solid electrolyte:
1. Nabawasan ang Flammability: Hindi tulad ng mga likidong electrolyte, na kung saan ay madalas na lubos na nasusunog, semi-solid na mga electrolyte ay may makabuluhang mas mababang index ng flammability.
2. Ang pagsugpo sa paglaki ng dendrite: Ang mga semi-solidong electrolyte ay tumutulong na maiwasan ang pagbuo ng mga dendrites ng lithium-maliit, tulad ng karayom na maaaring lumago at maging sanhi ng mga maikling circuit sa mga baterya.
3. Thermal Stability: Ang semi-solid na likas na katangian ng mga electrolyte na ito ay nagbibigay ng mas mahusay na thermal katatagan, na lumalaban sa agnas sa mataas na temperatura.
Ang paglaban ng apoy ngSemi-solid na bateryaay hindi lamang isang teoretikal na benepisyo - ipinakita ito sa iba't ibang mga pagsubok sa kaligtasan. Kapag sumailalim sa matinding mga kondisyon na magiging sanhi ng tradisyonal na mga baterya ng lithium-ion na mag-apoy o sumabog, ang mga semi-solidong baterya ay nagpakita ng kamangha-manghang pagiging matatag.
Ang mga semi-solidong baterya ay nakamit ang isang panalo-win para sa kaligtasan at pagganap sa pamamagitan ng sopistikadong mga ratios ng materyal, hindi lamang sa pamamagitan ng pagtaas ng mga solidong sangkap. Ang sabay -sabay na pagpapahusay ng density ng enerhiya at kaligtasan ay kumakatawan sa pinakadakilang tagumpay. Sa pamamagitan ng synergistic na pagbabago na may mga high-nickel cathode at silikon-carbon anod, ang mga semi-solidong baterya ay nakataas ang kaligtasan habang pinipilit ang density ng enerhiya sa mga bagong taas.
Bilang karagdagan, ang control control ay mahalaga para sa komersyalisasyon. Ang mga baterya ng semi-solid ay nakamit ang mga pambihirang tagumpay sa ekonomiya sa pamamagitan ng pagsasama sa umiiral na mga linya ng produksyon. Pinagsama sa mga matalinong sistema ng pamamahala ng kaligtasan, mas mahusay nilang balansehin ang kaligtasan at pagganap, pabilis ang pag -aampon ng komersyal.
Tulad ng mabilis na pagpapalawak ng mababang-taas na ekonomiya, ang mga semi-solidong baterya ay hindi lamang pinangangalagaan ang bawat paglipad ngunit itinutulak din ang mga hangganan ng mga aplikasyon ng drone. Ito ay nagpapakita ng mga walang hanggan na posibilidad na dinadala ng materyal na pagbabago sa industriya.