İçeriğe atla

Katı hal pili

Kontrol Edilmiş
Vikipedi, özgür ansiklopedi

Katı hal pili, lityum iyon veya lityum polimer pillerde bulunan sıvı veya polimer jel elektrolitler yerine katı elektrolit kullanan bir pil teknolojisidir.[1][2]

Katı elektrolitler ilk 19. yüzyılda keşfedilmiş olsa da, 20. yüzyılın sonları ve 2010'lardan başlayarak, özellikle elektrikli araçlar bağlamında, katı hal pil teknolojilerine olan ilginin yeniden artmasına neden oldu.

Katı hal pillerinin, Li-iyon pillerin yanıcılık, sınırlı voltaj, dengesiz katı-elektrolit interfaz oluşumu, zayıf çevrim performansı ve gücü gibi birçok sorunu için potansiyel çözümler sağlayabileceği ileri sürülmektedir.[3]

Katı hal pillerinde elektrolit olarak çeşitli seramik (örn. oksit, sülfür, fosfat) ve polimerler kullanılır. Katı hal piller, kalp pilleri, RFID ve giyilebilir cihazlarda kullanım alanı bulmuştur. Daha yüksek enerji yoğunlukları ile potansiyel olarak daha güvenlidirler, ancak çok daha yüksek bir maliyetle. Yaygın benimsemenin önündeki zorluklar arasında enerji ve güç yoğunluğu, dayanıklılık, malzeme maliyetleri, hassasiyet ve kararlılık yer alır.[4]

Tarih

[değiştir | kaynağı değiştir]

Michael Faraday katı hal iyoniklerinin temelini oluşturan katı elektrolitler gümüş sülfid ve kurşun(II) florürü 1831 ile 1834 arasında keşfetti.[5][6]

1950'lerin sonlarında, birkaç sistem gümüş iletken kullandı; ancak sistemler, düşük enerji yoğunluğu ve hücre voltajları ve yüksek iç direnç gibi istenmeyen niteliklere sahiplerdi.[7][8] 1967'de, geniş bir iyon sınıfı (Li+, Na+, K+, Ag+ ve Rb+) için hızlı iyon iletimi β - alüminanın keşfi, artan enerji yoğunluğuna sahip yeni katı hal elektrokimyasal cihazların geliştirilmesi için heyecan başlattı.[8][9][10] Kısa sürede, erimiş sodyum / β - alümina / kükürt hücreleri ABD'de Ford Motor Company'de[11] ve Japonya'da NGK'da geliştirildi.[8] Katı hal elektrolitlerine yönelik bu heyecan, hem organiklerde, yani poli(etilen) oksit (PEO) hem de NASICON gibi inorganiklerde yeni sistemlerin keşfinde kendini gösterdi.[8] Bununla birlikte, bu sistemlerin çoğu genellikle yüksek sıcaklıklarda çalışmayı gerektiriyordu ve/veya üretimleri pahalıydı, bu da yalnızca sınırlı ticari dağıtım olanağı sağlıyordu.[8] Oak Ridge Ulusal Laboratuvarı tarafından geliştirilen yeni bir katı hal elektrolit sınıfı olan Lityum fosfor oksinitrür (LiPON) 1990'larda ortaya çıktı. LiPON, ince film lityum-iyon pilleri yapmak için başarılı bir şekilde kullanılmış olsa da,[12] bu tür uygulamalar, ince film formatı kullanılarak erişilebilen küçük kapasitelerin yanı sıra ince film elektrolitinin biriktirilmesiyle ilişkili maliyet nedeniyle sınırlıydı.[13][14]

2011 yılında Kamaya ve ark. oda sıcaklığında sıvı elektrolit muadillerinden daha fazla toplu iyonik iletkenlik elde edebilen ilk katı elektrolit Li 1.5 Al 0.5 Ge 1.5 (PO 4 ) 3'ü (LAGP) gösterdi.[15] Bununla birlikte, katı iyon iletkenler nihayet teknolojik olarak Li-ion muadilleriyle rekabet edebilecekti.

2000'ler Ticari Araştırma ve Geliştirme

[değiştir | kaynağı değiştir]

Teknoloji ilerledikçe, otomotiv ve ulaşım araştırmacıları ve şirketler, katı hal pilleriyle ilgilenmeye başladı. 2011 yılında Bolloré, ilk olarak araba paylaşım hizmeti Autolib ile işbirliği içinde BlueCar model arabalarından oluşan bir filoyu piyasaya sürdü. Araba şirketin elektrikle çalışan hücre çeşitliliğini sergilemeyi amaçlıyordu ve Lityum tuzunun bir kopolimer (polioksietilen ) içinde çözülmesiyle oluşturulan, polimerik elektrolitli 30 kWh lityum metal polimer (LMP) pil kullanmaktaydı.

Kısa süre sonra 2012'de Toyota aynı şeyi yaptı ve EV pazarı için katı hal pilleri üzerinde deneysel araştırmalar yürütmeye başladı.[16] Aynı zamanda Volkswagen, teknolojide uzmanlaşmış küçük teknoloji şirketleriyle ortaklık kurmaya başladı.

2013 yılında, Colorado Boulder Üniversitesi'ndeki araştırmacılar, halihazırda var olan SSB'lere kıyasla daha yüksek enerji kapasitesi vadeden, demir - kükürt kimyasına dayalı katı bir bileşik katot içeren katı hal lityum pilin geliştirildiğini duyurdu.[17]

Li-ion pillerin mucidi John Goodenough, 2017 yılında, bir cam elektrolit ve lityum, sodyum veya potasyumdan oluşan bir alkali metal anot kullanan bir katı hal pili tanıttı.[18] Toyota aynı yıl Panasonic ile onlarca yıllık ortaklığının katı hal piller konusunda derinleştiğini duyurdu.[19] Böylece katı hal pil teknolojilerini bağımsız olarak geliştiren diğer otomobil üreticileri, BMW,[20] Honda,[21] Hyundai Motor Company [22] ve Nissan'ı içeren büyüyen bir listeye hızla katıldı.[23] Buji üreticisi NGK gibi otomotivle ilgili diğer şirketler, geleneksel fosil yakıt paradigmasının modasının geçtiği algısı karşısında seramik tabanlı katı hal pillere yönelik gelişen talebi karşılamak için iş uzmanlıklarını ve modellerini güçlendirdi.[24]

2018'de büyük gelişmeler yaşanmaya devam etti. Kolorado Boulder Üniversitesi araştırma ekibinden ayrılan Solid Power,'[25] yılda tahmini 10 megavat saat kapasiteli[26] tamamı şarj edilebilir katı lityum-metal pil prototipi üretmek üzere[27] küçük bir üretim hattı kurmak için Samsung ve Hyundai'den 20 milyon dolar fon aldı.

Aynı yıl Stanford Üniversitesinden çıkan başka bir katı hal pil girişimi olan QuantumScape, Volkswagen'in ekibin araştırmasına 100 milyon dolarlık bir yatırım yaptığını duyurmasıyla dikkatleri üzerine çekti ve Bill Gates in de yatırımcısı olduğu firmanın en büyük paydaşı haline geldi.[28] Volkswagen, Haziran 2020'de katı hal pillerin seri ortak üretimi projesi için QuantumScape'e ek 200 milyon dolar bağışladı ve QuantumScape, 29 Kasım 2020'de NYSE'de halka arz edildi.[29][30] QuantumScape, "seri üretimin 2024'ün ikinci yarısında başlamasını planladı".[30]

Qing Tao, "özel ekipman ve üst düzey dijital ürünler" için SSB'ler tedarik etme niyetiyle 2018'de Çin'in ilk katı hal pil üretim hattını başlattı ve otomotiv alanına genişleme niyetiyle birkaç otomobil üreticisiyle görüştü.[31]

Murata Manufacturing, Temmuz 2021'de birkaç ay içerisinde kulaklık ve giyilebilir cihazlar için katı hal pillerin seri üretimine başlayacağını duyurdu.[32] Pil kapasitesi 3,8 V'ta 25 mAh'a kadardı,[33] bu sebeple pil elektrikli araçlar için uygun değildi. Elektrikli araçlarda kullanılan Lityum-İyon hücreler tipik olarak benzer voltajda 2.000 ila 5.000 mAh sunar:[34] bir EV, eşdeğer güç sağlamak için en az 100 kat daha fazla Murata hücresine ihtiyaç duyar.

Solid Power girişimi Ford Motor Company ve BMW tarafından 130 milyon $ ile finanse edildi ve şirket 2022 itibarıyla toplam 540 milyon $ topladı.[35]

Toyota, 2025'te hibrit modellerden başlayarak gelecekteki bazı araba modellerinde katı hal pil kullanmayı planladığını duyurdu.[36]

Ocak 2022'de ProLogium Technology, Daimler Group kuruluşu olan Mercedes-Benz ile teknik bir işbirliği anlaşması imzaladı. Yatırılan para, katı hal pil geliştirme ve üretim hazırlıkları için kullanılacaktı.[37]

Şubat 2022'de Alpine 4 Holdings yan kuruluşları Elecjet ve Vayu Aerospace, Drone'larına Katı Hal Pillerini başarıyla taktı ve bir Devlet Yüklenicisine satış yaptı.[38] Temmuz 2022'de Svolt, enerji yoğunluğu 350-400 Wh/kg olan 20 Ah elektrik pilinin üretimini duyurdu.[39]

Malzemeler

[değiştir | kaynağı değiştir]

Katı hal elektrolitleri (SSE) arasında lityum ortosilikat,[40] cam,[18] sülfürler[41] ve <sub id="mwyQ">RbAg4I5</sub> gibi seramikler bulunur.[42][43] Oksit elektrolitler Li 1.5 Al 0.5 Ge 1.5 (PO 4 ) 3 (LAGP), Li 1.4 Al 0.4 Ti 1.6 (PO 4 ) 3 (LATP), perovskit tipi Li 3x La 2/3-x TiO3 (LLTO) ve metalik Li ile granat tipi Li 6.4 La 3 Zr 1.4 Ta 0.6 O 12 (LLZO) gibi malzemelerdir.[44] Dört SSE'nin Li'ye karşı termal stabilitesi LAGP < LATP < LLTO < LLZO şeklindeydi.

Umut verici bir başka katı elektrolit olarak Klorür süper iyonik iletkenler önerilmiştir. Deforme olabilen sülfitlerin yanı sıra iyonik iletkendirler, ancak aynı zamanda sülfürlerin zayıf oksidasyon stabilitesinden rahatsız olmazlar. Bunun dışında maliyeti oksit ve sülfit SSE'lerinden daha düşüktür.[45] Klorür katı elektrolit sistemleri Li3MCl6 [46][47] ve Li2M2 / 3Cl4[48] (M Elementleri arasında Y, Tb-Lu, Sc ve In) dir. Katotlar lityum bazlıdır. Varyantlar arasında <sub id="mw8A">LiCoO2</sub>, LiNi 1/3 Co 1/3 Mn 1/3 O2, LiMn204 ve LiNi 0.8 Co 0.15 Al 0.05 O2 yer alır. Anotlar daha fazla değişir ve elektrolit tipinden etkilenir. Örnekler arasında In, Si, Ge x Si 1− x , SnO–B2O3, SnS –P2S5 , Li2FeS2 , FeS, NiP2 ve Li2SiS3 yer alır.[49]

Umut vadeden bir katot malzemesi Li-S'dir (katı bir lityum anot/ Li2S hücresinin bir parçası olarak), " LiCoO2'nin etkin değerinden on kat daha büyük" olan 1670 mAh g −1 teorik özgül kapasiteye sahiptir.[49] Son zamanlarda, bir Li-S katı hal pilinde umut vadeden bir seramik tekstil geliştirildi. Bu tekstil, öngörülen enerji yoğunluğuna ulaşmamasına rağmen, iyon iletimini kolaylaştırdı ve aynı zamanda kükürt yüklemesini de gerçekleştirdi. Öngörülen enerji yoğunluğu ise 500 Wh/kg olmasına karşılık "500 mikron kalınlığında elektrolit desteği ve elektrolit alanının %63 kullanımıyla" sonuç, "71 Wh/kg" idi.[50]

Li-O 2 teorik olarak yüksek bir kapasiteye sahiptir. Temel sorun, anodun ortam atmosferinden izole edilmesi, katodun ise onunla temas halinde olması gerektiğidir.[49]

Bir Li/ LiFePO <sub id="mwARs">4</sub> pil, elektrikli araçlar için katı hal uygulaması olarak gelecek vadediyor. 2010 yılında yapılan bir araştırma, bu malzemeyi "USABC-DOE hedeflerini aşan" bir alternatif olarak sundu.[51]

Saf (ağırlıkça 99,9 %) silikon anotlu bir hücre, (Si anot, katı hal elektroliti (SSE) ve lityum nikel kobalt manganez oksit (NCM811) katot) μSi||SSE||NCM811 Darren HS Tan ve diğerleri tarafından birleştirildi.

Bu tür bir katı hal pili, 5 mA cm -2'ye kadar yüksek akım yoğunluğu, (-20 °C ve 80 °C) aralığında geniş bir çalışma sıcaklığı ve 11 mAh cm -2'ye (2890 mAh/g) kadar alan kapasitesi gösteriyor. 5 mA cm −2 altında 500 döngüden sonra, piller hala %80 kapasite muhafazası sağlıyor. (bu, şu ana kadar bildirilen tüm katı hal μSi pillerin en iyi performansıdır.)[52]

Klorür katı elektrolitler teorik olarak daha yüksek iyonik iletkenlik ve daha iyi şekillendirilebilirliğe sahip olmaları sayesinde oksit katı elektrolitlerden daha fazla umut vadetmektedir.[53] Ayrıca olağanüstü yüksek oksidasyon kararlılığı ve yüksek süneklikleri ek avantaj sağlar. Katı elektrolitlerin bir lityum karışık metal klorür ailesi, Zhou ve diğerleri tarafından geliştirilen Li2In x Sc 0.666-x Cl4, yüksek iyonik iletkenlik (2.0 mS cm −1 ) gösterir. Bunun nedeni, kaplanmış katod aktif malzemelerinin aksine, klorür katı elektrolitinin çıplak katot aktif malzemeleriyle birlikte kullanılabilmesi ve düşük elektronik iletkenliğidir.[54] Daha düşük, ancak yine de etkileyici iyonik iletkenliğe sahip alternatif , daha ucuz klorür katı elektrolit bileşimleri, bir Li2ZrCl6 katı elektrolit ile bulunabilir. Bu özel klorür katı elektrolit, yüksek oda sıcaklığında iyonik iletkenlik (0,81 mS cm −1 ), deforme olabilirlik ve yüksek nem toleransına sahiptir.[55]

Kullanım

[değiştir | kaynağı değiştir]

Katı hal piller kalp pillerinde, RFID'lerde, giyilebilir cihazlarda ve potansiyel olarak elektrikli araçlarda kullanılabileceklerdir.[56][57]

Elektrikli araçlar

[değiştir | kaynağı değiştir]

Hibrit ve elektrikli otomobiller, Li-ion başta,[58] nikel-metal hidrit (NiMH), kurşun-asit ve elektrikli çift katmanlı kapasitör dahil olmak üzere çeşitli pil teknolojilerini kullanır.[59] Ağustos 2020'de Toyota, katı hal piliyle donatılmış prototip aracı LQ Concept'in yol testine başladı.[60] Eylül 2021'de Toyota, özelliklerinden yararlanmak için hibrit elektrikli araçlarında ilk olarak katı hal pilinin benimseneceği pil geliştirme ve tedarik stratejisini açıkladı.[61][62] Ve Honda,[63] 2024 Baharında tamamen katı hal pillerin üretimi için tanıtım hattını işletmeye başlamak için plan programını belirledi.

Giyilebilir ürünler

[değiştir | kaynağı değiştir]

Her zamankinden daha küçük ve güvenilir yeni giyilebilir cihazların hayata geçirilmesinde yüksek performans koruma özellikleri bekleniyor.[56][64]

Uzay ekipmanları

[değiştir | kaynağı değiştir]

Hitachi Zosen Corporation, Mart 2021'de sektördeki en yüksek kapasitelerden birine sahip olduğunu ve uzay gibi zorlu ortamlar için potansiyel olarak daha geniş bir çalışma sıcaklığı aralığına sahip olduğunu iddia ettikleri bir katı hal pilini duyurdu.[65][66] Şubat 2022'de bir test görevi başlatıldı ve Ağustos ayında, Japon Havacılık ve Uzay Araştırma Ajansı[67] katı hal pillerinin uzayda düzgün bir şekilde çalıştığını ve Uluslararası Uzay İstasyonundaki Japon Deney Modülü Kibō'deki kamera ekipmanına güç sağladığını duyurdu.

Dronlar

[değiştir | kaynağı değiştir]

Geleneksel lityum iyon pillerden daha hafif ve güçlü olduklarından, Dronların Katı Hal pillerden faydalanması mantıklıdır. Bir dron üreticisi ve tasarımcısı olan Vayu Aerospace, onları G1 uzun uçuş dronlarına dahil ettikten sonra uçuş süresinin arttığını bildirdi.[68]

Zorluklar

[değiştir | kaynağı değiştir]

Maliyet

[değiştir | kaynağı değiştir]

İnce film katı hal pillerinin yapımı pahalı[69] ve vakumlu biriktirme ekipmanı gerektiren, ölçeklendirmenin zor olduğu düşünülen üretim süreçleri kullanır.[12] 2012 yılında, o zamanki teknolojiye göre, 20 Ah katı hal pil hücresinin 100.000 ABD Dolarına mal olacağı ve yüksek menzilli bir elektrikli arabanın bu tür pillerden 800 ila 1.000 arasında ihtiyaç duyacağı tahmin ediliyordu.[12] Aynı şekilde, maliyet, akıllı telefonlar gibi diğer alanlarda ince film katı hal pillerin benimsenmesini engelledi.[56]

Sıcaklık ve basınç

[değiştir | kaynağı değiştir]

Düşük sıcaklıkta[69] Katı hal pilleri tarihsel olarak düşük performans göstermiştir.[17]

Seramik elektrolitli katı hal piller, elektrotlarla teması sürdürmek için yüksek basınç gerektirir.[70] Seramik ayırıcılı katı hal piller, mekanik baskıdan kırılabilir.[12]

Kyoto Üniversitesi, Tottori Üniversitesi ve Sumitomo Chemical'dan oluşan Japon araştırma grubu, Kasım 2022'de elektrolit için kopolimerize yeni malzemelerle 230Wh/kg kapasiteli katı hal pillerini basınç uygulamadan stabil bir şekilde çalıştırmayı başardıklarını duyurdu.[71]

Arayüz direnci

[değiştir | kaynağı değiştir]

Bir katot ile katı elektrolit arasındaki yüksek arayüz direnci, katı hal piller için uzun süredir devam eden bir sorun olmuştur.[72]

Arayüz kararsızlığı

[değiştir | kaynağı değiştir]

Elektrot-elektrolitin arayüz kararsızlığı, katı hal pillerinde her zaman ciddi bir sorun olmuştur.[73] Katı hal elektroliti elektrotla temas ettikten sonra, arayüzdeki kimyasal ve/veya elektrokimyasal yan reaksiyonlar genellikle pasifleştirilmiş bir arayüz üretir, bu da elektrot-SSE arayüzü boyunca Li + difüzyonunu engeller. Yüksek voltaj döngüsü üzerine, bazı SSE'ler oksidatif bozulmaya maruz kalabilir.

Dendritler

[değiştir | kaynağı değiştir]
Ayırıcıyı delen ve katoda doğru büyüyen anottan gelen lityum metal dendrit.

Katı hal pillerindeki katı lityum metal anotlar, daha yüksek enerji yoğunlukları, güvenlik ve daha hızlı şarj süreleri sebebiyle lityum iyon pillerin yerini almaya adaydır. Bu tür anotlar Li dendritlerin oluşum ve büyümesinden muzdarip olma eğilimindedirler, elektrolite nüfuz eden tek tip olmayan metal büyümeleri elektriksel kısa devrelere yol açar. Bu kısa devre, enerji boşalması, aşırı ısınma ve bazen de termal kaçak nedeniyle yangın veya patlamalara neden olur.[74] Li dendritleri kulombik verimi düşürür.[75]

Dendrit büyümesinin kesin mekanizmaları bir araştırma konusu olmaya devam etmektedir. Katı elektrolitlerde metal dendrit büyümesi çalışmaları, yüksek sıcaklıkta erimiş sodyum / sodyum - β - alümina / kükürt hücrelerinin araştırılmasıyla başladı. Bu sistemlerde, dendritler bazen sodyum / katı elektrolit arayüzünde kaplama kaynaklı basıncın varlığına bağlı olarak mikro çatlak uzantısının bir sonucu olarak büyür.[76] Bununla birlikte, katı elektrolitin kimyasal bozunması nedeniyle dendrit büyümesi de meydana gelebilir.[77]

Li metaline kararlı Li-iyon katı elektrolitlerde, dendritler öncelikle elektrot / katı elektrolit arayüzünde oluşan basınç nedeniyle yayılır ve çatlağın uzamasına yol açar.[78] Bu arada, ilgili metallere karşı kimyasal olarak kararsız olan katı elektrolitler için, fazlar arası büyüme ve nihai çatlama genellikle dendritlerin oluşmasını engeller.[79]

Katı hal Li-iyon hücrelerinde dendrit büyümesi, hücreleri yüksek sıcaklıkta çalıştırarak [80] veya sertleştirilmiş elektrolitleri kırmak için kalıntı gerilimler kullanarak [78] azaltılabilir, böylece dendritler saptırılır ve dendrit kaynaklı kısa devreler geciktirilir.

Mekanik başarısızlık

[değiştir | kaynağı değiştir]

Katı hal pillerinde yaygın bir arıza mekanizması, ana yapılardan Li-iyonların eklenmesi ve çıkarılması nedeniyle şarj ve deşarj sırasında anot ve katottaki hacim değişikliklerinden kaynaklanan mekanik arızadır.[81]

Avantajlar

[değiştir | kaynağı değiştir]

Katı hal pil teknolojisinin daha yüksek enerji yoğunlukları (2,5x) sağladığına inanılıyor.[82]

Organik elektrolitler gibi ticari pillerde bulunan tehlikeli veya zehirli maddelerin kullanımından kaçınabilirler.[83]

Sıvı elektrolitlerin çoğu yanıcı, katı elektrolitler ise yanıcı olmadığından, katı hal pillerin alev alma riskinin daha düşük olduğuna inanılmaktadır. Bu daha az güvenlik sistemine ihtiyaç duyulması ve Modül veya hücre paketi düzeyinde enerji yoğunluğunun daha da yükselmesi anlamına gelir.[1][83] Son çalışmalar, içeride sıvı elektrolitli geleneksel pillerin içindeki ısı üretiminin yalnızca ~%20-30 olduğunu göstermektedir.[84]

Katı hal pil teknolojisinin daha hızlı şarj etmeye izin verdiğine inanılıyor.[85][86] Daha yüksek voltaj ve daha uzun çevrim ömrü de mümkündür.[69][83]

İnce film katı hal pilleri

[değiştir | kaynağı değiştir]

Arka plan

[değiştir | kaynağı değiştir]

Li elektrolitine dayanan en eski ince film katı hal pilleri, Keiichi Kanehori tarafından 1986'da bulundu.[87] Ancak teknoloji büyük elektronik cihazlara güç sağlamaya yetersizdi. Son yıllarda bu alanda çok sayıda araştırma yapılmıştır. Garbayo, 2018'de ince film Li-garnet katı hal piller için kristal hallerin yanı sıra "poliamorfizm" olduğunu gösterdi,[88] Moran, 2021'de, geniş kutunun istenen 1–20 μm boyut aralığında seramik filmler üretebileceğini gösterdi [89]

Yapı

[değiştir | kaynağı değiştir]

Anot: Li, depolama özelliklerinden dolayı tercih edilir, Al, Si ve Sn alaşımları da anot olarak uygundur.

Katot: hafif, iyi döngüsel kapasite ve yüksek enerji yoğunluğuna sahip olmayı gerektirir. Genellikle LiCoO2, LiFePO4, TiS2, V2O5 ve LiMnO2'yi içerir.[90]

hazırlama teknikleri

[değiştir | kaynağı değiştir]

Bazı yöntemler aşağıda listelenmiştir.[91]

  • Fiziksel yöntemler:
    1. Magnetron püskürtme (MS), ince film üretimi için fiziksel buhar biriktirmeye dayanan, en yaygın kullanılan işlemlerden biridir.[92]
    2. İyon demeti biriktirme (IBD); birinci yönteme benzer ancak bu süreçte bias uygulanmaz ve hedef ile substrat arasında plazma oluşmaz.[kaynak belirtilmeli]
    3. Darbeli lazer biriktirme (PLD); bu yöntemde kullanılan lazer, yaklaşık 10 8 W cm -2'ye kadar yüksek güçlü darbelere sahiptir.[kaynak belirtilmeli]
    4. Vakumlu buharlaştırma (VE); alfa-Si ince filmler hazırlamak için bir yöntemdir. Bu işlem sırasında Si buharlaşır ve metalik bir alt tabaka üzerinde birikir.[93]
  • Kimyasal yöntemler:
    1. Elektrodepozisyon (ED); uygun ve ekonomik açıdan uygun bir teknik olan Si filmlerin üretilmesi içindir.[94]
    2. Kimyasal buhar biriktirme (CVD); yüksek kalite ve saflıkta ince filmler yapmaya olanak sağlayan bir biriktirme tekniğidir.[95]
    3. Kızdırma deşarjlı plazma biriktirme (GDPD); karışık bir fizikokimyasal süreçtir. Bu süreçte filmlerdeki ekstra hidrojen içeriğini azaltmak için sentez sıcaklığı artırılmıştır.[96]

İnce film sisteminin geliştirilmesi

[değiştir | kaynağı değiştir]
  • Lityum-Oksijen ve Azot bazlı polimer ince film elektrolitler, katı hal pillerinde tamamen kullanılmaktadır.
  • Ag katkılı germanyum kalkojenid ince film katı hal elektrolit sistemi gibi Li bazlı olmayan ince film katı hal pilleri incelenmiştir.[97] Kalınlığı en az 2μm olabilen baryum katkılı ince film sistemi de incelenmiştir.[98] Ayrıca Ni, ince filmde de bir bileşen olabilir.[99]
  • İnce film katı hal pilleri için elektrolitleri üretmenin başka yöntemleri de vardır: 1.elektrostatik-sprey biriktirme tekniği, 2. DSM-Soulfill süreci ve 3. Lityum bazlı ince film katı hal pillerinin performansını artırmak için MoO3 nano kemerlerin kullanılması.[100]

Avantajlar

[değiştir | kaynağı değiştir]
  • Diğer pillerle karşılaştırıldığında, ince film piller hem yüksek gravimetrik, hem de hacimsel enerji yoğunluğuna sahiptir. Bunlar, depolanan enerjinin pil performansını ölçmek için önemli göstergelerdir.[101]
  • İnce film katı hal piller, yüksek enerji yoğunluğunun yanı sıra uzun kullanım ömrüne, olağanüstü esnekliğe ve düşük ağırlığa sahiptir. Bu özellikler, ince film katı hal pilleri elektrikli araçlar, askeri tesisler ve tıbbi cihazlar gibi çeşitli alanlarda kullanıma uygun hale getirir.

Zorluklar

[değiştir | kaynağı değiştir]
  • Performansı ve verimliliği, geometrisinin doğası gereği sınırlıdır. Bir ince film pilinden çekilen akım büyük ölçüde elektrolit/katot ve elektrolit/anot arayüzlerinin geometrisine ve arayüz kontaklarına bağlıdır.
  • Düşük elektrolit kalınlığı ve elektrot ile elektrolit arayüzündeki arayüzey direnci, ince film sistemlerinin çıkışını ve entegrasyonunu etkiler.
  • Doldurma-boşaltma işlemi sırasında, hacimsel olarak önemli ölçüde değişiklik malzeme kaybına neden olur.[101]

Ayrıca bakınız

[değiştir | kaynağı değiştir]

Kaynakça

[değiştir | kaynağı değiştir]
  1. ^ a b Reisch (20 Kasım 2017). "Solid-state batteries inch their way to market". C&EN Global Enterprise. 95 (46): 19-21. doi:10.1021/cen-09546-bus. 
  2. ^ Vandervell (26 Eylül 2017). "What is a solid-state battery? The benefits explained". Wired UK. 21 Aralık 2019 tarihinde kaynağından arşivlendi. Erişim tarihi: 7 Ocak 2018. 
  3. ^ Ping (September 2019). "A silicon anode for garnet-based all-solid-state batteries: Interfaces and nanomechanics". Energy Storage Materials. 21: 246-252. doi:10.1016/j.ensm.2019.06.024. 
  4. ^ Weppner (September 2003). "Engineering of solid state ionic devices". International Journal of Ionics. 9 (5–6): 444-464. doi:10.1007/BF02376599. Solid state ionic devices such as high performance batteries... 
  5. ^ "Solid State Ionics: from Michael Faraday to green energy-the European dimension". Science and Technology of Advanced Materials. 14 (4): 043502. August 2013. doi:10.1088/1468-6996/14/4/043502. PMC 5090311 $2. PMID 27877585. 
  6. ^ "Solid State Cell Chemistries and Designs" (PDF). ARPA-E. 2012. 2 Mayıs 2017 tarihinde kaynağından arşivlendi (PDF). Erişim tarihi: 7 Ocak 2018. 
  7. ^ Owens (January 1987). "History of Solid State Batteries" (PDF). Defense Technical Information Center. Corrosion Research Center, University of Minnesota. 24 Şubat 2020 tarihinde kaynağından (PDF) arşivlendi. Erişim tarihi: 7 Ocak 2018. 
  8. ^ a b c d e "Solid-state ionics: The key to the discovery and domination of lithium batteries: some learnings from β-alumina and titanium disulfide". MRS Bulletin (İngilizce). 46 (2): 168-173. 1 Şubat 2021. doi:10.1557/s43577-021-00034-2. ISSN 1938-1425.  Birden fazla yazar-name-list parameters kullanıldı (yardım); Yazar |ad1= eksik |soyadı1= (yardım)
  9. ^ Yung-Fang Yu Yao (1 Eylül 1967). "Ion exchange properties of and rates of ionic diffusion in beta-alumina". Journal of Inorganic and Nuclear Chemistry (İngilizce). 29 (9): 2453-2475. doi:10.1016/0022-1902(67)80301-4. ISSN 0022-1902. 
  10. ^ "Beta alumina—Prelude to a revolution in solid state electrochemistry". NBS Special Publications. 13 (364): 139-154.  Birden fazla yazar-name-list parameters kullanıldı (yardım); Yazar |ad1= eksik |soyadı1= (yardım)
  11. ^ "New battery packs powerful punch - USATODAY.com". usatoday30.usatoday.com. 8 Aralık 2022 tarihinde kaynağından arşivlendi. Erişim tarihi: 8 Aralık 2022. 
  12. ^ a b c d Jones. "The state of solid-state batteries" (PDF). American Ceramic Society Bulletin. 91 (2). 10 Nisan 2022 tarihinde kaynağından arşivlendi (PDF). Erişim tarihi: 29 Mart 2023. 
  13. ^ LaCoste (25 Şubat 2021). "A Review on Lithium Phosphorus Oxynitride". The Journal of Physical Chemistry C (İngilizce). 125 (7): 3651-3667. doi:10.1021/acs.jpcc.0c10001. ISSN 1932-7447. 23 Ağustos 2022 tarihinde kaynağından arşivlendi. Erişim tarihi: 29 Mart 2023. 
  14. ^ Liang (23 Şubat 2019). "Research progress of all solid-state thin film lithium Battery". IOP Conference Series: Earth and Environmental Science. 218 (1): 012138. doi:10.1088/1755-1315/218/1/012138. ISSN 1755-1315. 8 Aralık 2022 tarihinde kaynağından arşivlendi. Erişim tarihi: 29 Mart 2023. 
  15. ^ Kamaya (July 2011). "A lithium superionic conductor". Nature Materials (İngilizce). 10 (9): 682-686. doi:10.1038/nmat3066. ISSN 1476-4660. PMID 21804556. 8 Aralık 2022 tarihinde kaynağından arşivlendi. Erişim tarihi: 29 Mart 2023. 
  16. ^ Greimel (27 Ocak 2014). "Toyota preps solid-state batteries for '20s". Automotive News. 21 Nisan 2019 tarihinde kaynağından arşivlendi. Erişim tarihi: 7 Ocak 2018. 
  17. ^ a b "Solid-state battery developed at CU-Boulder could double the range of electric cars". University of Colorado Boulder. 18 Eylül 2013. 7 Kasım 2013 tarihinde kaynağından arşivlendi. Erişim tarihi: 7 Ocak 2018. 
  18. ^ a b "Lithium-Ion Battery Inventor Introduces New Technology for Fast-Charging, Noncombustible Batteries". University of Texas at Austin. 28 Şubat 2017. 22 Mart 2020 tarihinde kaynağından arşivlendi. Erişim tarihi: 7 Ocak 2018. 
  19. ^ Buckland (13 Aralık 2017). "Toyota Deepens Panasonic Battery Ties in Electric-Car Rush". Bloomberg Technology. 8 Ocak 2018 tarihinde kaynağından arşivlendi. Erişim tarihi: 7 Ocak 2018. 
  20. ^ "Solid Power, BMW partner to develop next-generation EV batteries". Reuters. 18 Aralık 2017. 29 Aralık 2017 tarihinde kaynağından arşivlendi. Erişim tarihi: 7 Ocak 2018. 
  21. ^ Krok (21 Aralık 2017). "Honda hops on solid-state battery bandwagon". Roadshow by CNET. 8 Ocak 2018 tarihinde kaynağından arşivlendi. Erişim tarihi: 7 Ocak 2018. 
  22. ^ Lambert (6 Nisan 2017). "Hyundai reportedly started pilot production of next-gen solid-state batteries for electric vehicles". Electrek. 8 Ocak 2018 tarihinde kaynağından arşivlendi. Erişim tarihi: 7 Ocak 2018. 
  23. ^ "Honda and Nissan said to be developing next-generation solid-state batteries for electric vehicles". The Japan Times. Kyodo News. 21 Aralık 2017. 8 Ocak 2018 tarihinde kaynağından arşivlendi. Erişim tarihi: 7 Ocak 2018. 
  24. ^ Tajitsu (21 Aralık 2017). "Bracing for EV shift, NGK Spark Plug ignites all solid-state battery quest". Reuters. 6 Ocak 2018 tarihinde kaynağından arşivlendi. Erişim tarihi: 7 Ocak 2018. 
  25. ^ "Straight out of CU (and Louisville): A battery that could change the world". Boulder Weekly (İngilizce). 12 Eylül 2018. 7 Ağustos 2020 tarihinde kaynağından arşivlendi. Erişim tarihi: 12 Şubat 2020.  Yazar |ad1= eksik |soyadı1= (yardım)
  26. ^ "Samsung Venture, Hyundai Investing in Battery Producer". Bloomberg.com. 10 Eylül 2018. 21 Aralık 2019 tarihinde kaynağından arşivlendi. Erişim tarihi: 11 Eylül 2018. 
  27. ^ "Solid Power raises $20 million to build all-solid-state batteries — Quartz". qz.com. 10 Eylül 2018. 3 Ocak 2020 tarihinde kaynağından arşivlendi. Erişim tarihi: 10 Eylül 2018. 
  28. ^ "Volkswagen becomes latest automaker to invest in solid-state batteries for electric cars". 22 Haziran 2018. 26 Şubat 2020 tarihinde kaynağından arşivlendi. Erişim tarihi: 29 Mart 2023. 
  29. ^ "Bill Gates-backed vehicle battery supplier to go public through SPAC deal". CNBC (İngilizce). 3 Eylül 2020. 15 Mart 2021 tarihinde kaynağından arşivlendi. Erişim tarihi: 7 Ocak 2021.  Yazar |ad1= eksik |soyadı1= (yardım)
  30. ^ a b Manchester (30 Kasım 2020). "QuantumScape successfully goes public". electrive.com. 4 Şubat 2021 tarihinde kaynağından arşivlendi. Erişim tarihi: 29 Mart 2023. 
  31. ^ Lambert (20 Kasım 2018). "China starts solid-state battery production, pushing energy density higher". Electrek. 7 Ağustos 2020 tarihinde kaynağından arşivlendi. Erişim tarihi: 29 Mart 2023. 
  32. ^ "Murata to mass-produce all-solid-state batteries in fall". Nikkei Asia. 19 Temmuz 2021 tarihinde kaynağından arşivlendi. Erişim tarihi: 19 Temmuz 2021. 
  33. ^ "Murata develops solid state battery for wearables applications". 29 Temmuz 2021. 7 Kasım 2022 tarihinde kaynağından arşivlendi. Erişim tarihi: 29 Mart 2023. 
  34. ^ "Category: 18650/20700/21700 Rechargeable batteries". 29 Temmuz 2021. 29 Mart 2023 tarihinde kaynağından arşivlendi. Erişim tarihi: 29 Mart 2023. 
  35. ^ Pranshu Verma (18 Mayıs 2022). "Inside the race for a car battery that charges fast — and won't catch fire". The Washington Post. 13 Temmuz 2022 tarihinde kaynağından arşivlendi. Erişim tarihi: 29 Mart 2023. 
  36. ^ "Toyota Outlines Solid-State Battery Tech". 8 Eylül 2021. 31 Ekim 2021 tarihinde kaynağından arşivlendi. Erişim tarihi: 12 Kasım 2021. 
  37. ^ "Taiwan battery maker ProLogium signs investment deal with Mercedes-Benz". Reuters. 27 Ocak 2022. 1 Kasım 2022 tarihinde kaynağından arşivlendi. Erişim tarihi: 1 Kasım 2022. 
  38. ^ "5 Exciting Drone Stocks Ready to Take Flight? ALPP, UAVS, DPRO, AVAV, RCAT". Nov 2022. 4 Kasım 2022 tarihinde kaynağından arşivlendi. Erişim tarihi: 29 Mart 2023. 
  39. ^ "Svolt Energy develops solid-state battery cells that will allow vehicles to reach over 1,000 km range". 19 Temmuz 2022. 29 Mart 2023 tarihinde kaynağından arşivlendi. Erişim tarihi: 29 Mart 2023. 
  40. ^ Chandler (12 Temmuz 2017). "Study suggests route to improving rechargeable lithium batteries". Massachusetts Institute of Technology. 15 Şubat 2020 tarihinde kaynağından arşivlendi. Erişim tarihi: 29 Mart 2023. Researchers have tried to get around these problems by using an electrolyte made out of solid materials, such as some ceramics. 
  41. ^ "Toward all-solid lithium batteries". Massachusetts Institute of Technology. 2 Şubat 2017. 19 Ocak 2020 tarihinde kaynağından arşivlendi. Erişim tarihi: 29 Mart 2023. Researchers investigate mechanics of lithium sulfides, which show promise as solid electrolytes. 
  42. ^ Wang (September 2021). "Greatly enhanced energy density of all‐solid‐state rechargeable battery operating in high humidity environments". International Journal of Energy Research. 45 (11): 16794-16805. doi:10.1002/er.6928. 
  43. ^ Akin (September 2020). "Effect of relative humidity on the reaction kinetics in rubidium silver iodide based all-solid-state battery". Electrochimica Acta. 355: 136779. doi:10.1016/j.electacta.2020.136779. 
  44. ^ Chen (April 2020). "The Thermal Stability of Lithium Solid Electrolytes with Metallic Lithium". Joule. 4 (4): 812-821. doi:10.1016/j.joule.2020.03.012. 
  45. ^ Wang (December 2021). "A cost-effective and humidity-tolerant chloride solid electrolyte for lithium batteries". Nature Communications. 12 (1): 4410. doi:10.1038/s41467-021-24697-2. PMC 8292426 $2. PMID 34285207. 
  46. ^ Li (2019). "Air-stable Li 3 InCl 6 electrolyte with high voltage compatibility for all-solid-state batteries". Energy & Environmental Science. 12 (9): 2665-2671. doi:10.1039/C9EE02311A. 
  47. ^ Schlem (February 2020). "Mechanochemical Synthesis: A Tool to Tune Cation Site Disorder and Ionic Transport Properties of Li 3 MCl 6 (M = Y, Er) Superionic Conductors". Advanced Energy Materials. 10 (6): 1903719. doi:10.1002/aenm.201903719. 
  48. ^ Zhou (2020). "A new halospinel superionic conductor for high-voltage all solid state lithium batteries". Energy & Environmental Science. 13 (7): 2056-2063. doi:10.1039/D0EE01017K. 
  49. ^ a b c Takada (February 2013). "Progress and prospective of solid-state lithium batteries". Acta Materialia. 61 (3): 759-770. doi:10.1016/j.actamat.2012.10.034. 
  50. ^ Gong (July 2018). "Lithium-ion conductive ceramic textile: A new architecture for flexible solid-state lithium metal batteries". Materials Today. 21 (6): 594-601. doi:10.1016/j.mattod.2018.01.001. 
  51. ^ Damen (October 2010). "Solid-state, rechargeable Li/LiFePO4 polymer battery for electric vehicle application". Journal of Power Sources. 195 (19): 6902-6904. doi:10.1016/j.jpowsour.2010.03.089. 
  52. ^ Tan (24 Eylül 2021). "Carbon-free high-loading silicon anodes enabled by sulfide solid electrolytes". Science. 373 (6562): 1494-1499. doi:10.1126/science.abg7217. PMID 34554780. 29 Mart 2023 tarihinde kaynağından arşivlendi. Erişim tarihi: 29 Mart 2023. 
  53. ^ Tanibata (3 Ağustos 2020). "Metastable Chloride Solid Electrolyte with High Formability for Rechargeable All-Solid-State Lithium Metal Batteries". ACS Materials Letters (İngilizce). 2 (8): 880-886. doi:10.1021/acsmaterialslett.0c00127. ISSN 2639-4979. 18 Kasım 2022 tarihinde kaynağından arşivlendi. Erişim tarihi: 29 Mart 2023. 
  54. ^ Zhou (January 2022). "High areal capacity, long cycle life 4 V ceramic all-solid-state Li-ion batteries enabled by chloride solid electrolytes". Nature Energy (İngilizce). 7 (1): 83-93. doi:10.1038/s41560-021-00952-0. ISSN 2058-7546. 16 Ocak 2023 tarihinde kaynağından arşivlendi. Erişim tarihi: 29 Mart 2023. 
  55. ^ Wang (20 Temmuz 2021). "A cost-effective and humidity-tolerant chloride solid electrolyte for lithium batteries". Nature Communications (İngilizce). 12 (1): 4410. doi:10.1038/s41467-021-24697-2. ISSN 2041-1723. PMC 8292426 $2. PMID 34285207. 
  56. ^ a b c Carlon (24 Ekim 2016). "The battery technology that could put an end to battery fires". Android Authority. 3 Ağustos 2019 tarihinde kaynağından arşivlendi. Erişim tarihi: 7 Ocak 2018. 
  57. ^ "Will solid-state batteries power us all?". The Economist. 16 Ekim 2017. 29 Mart 2023 tarihinde kaynağından arşivlendi. Erişim tarihi: 29 Mart 2023. 
  58. ^ "Batteries for Hybrid and Plug-In Electric Vehicles". Alternative Fuels Data Center. 26 Ağustos 2012 tarihinde kaynağından arşivlendi. Erişim tarihi: 7 Ocak 2018. 
  59. ^ "Energy Storage". National Renewable Energy Laboratory. 27 Nisan 2017 tarihinde kaynağından arşivlendi. Erişim tarihi: 7 Ocak 2018. Many automakers have adopted lithium-ion (Li-ion) batteries as the preferred EDV energy storage option, capable of delivering the required energy and power density in a relatively small, lightweight package. 
  60. ^ "Toyota Is Road Testing a Prototype Solid State Battery EV". The Drive. 7 Eylül 2021. 8 Eylül 2021 tarihinde kaynağından arşivlendi. Erişim tarihi: 6 Kasım 2021. 
  61. ^ "Toward Carbon Neutrality: Toyota's Battery Development and Supply" (PDF). Toyota. 7 Eylül 2021. 7 Eylül 2021 tarihinde kaynağından (PDF) arşivlendi. Erişim tarihi: 9 Kasım 2021. 
  62. ^ "Using solid-state batteries starting with HEVs". ToyotaTimes. 8 Eylül 2021. 27 Eylül 2021 tarihinde kaynağından arşivlendi. Erişim tarihi: 10 Kasım 2021. 
  63. ^ "All-solid-state battery technology". Honda. August 2022. 30 Eylül 2022 tarihinde kaynağından arşivlendi. Erişim tarihi: 9 Kasım 2022. 
  64. ^ Henry Brown (4 Mayıs 2021). "Murata will soon start mass production of solid-state batteries". gadget tendency. 4 Mayıs 2021 tarihinde kaynağından arşivlendi. Erişim tarihi: 12 Kasım 2021. 
  65. ^ "All-solid-state Lithium-ion Batteries". Hitachi Zosen Corporation. 17 Kasım 2021 tarihinde kaynağından arşivlendi. Erişim tarihi: 17 Kasım 2021. 
  66. ^ Ryotaro Sato (4 Mart 2021). "'World's highest-capacity' solid-state battery developed in Japan". Nikkei Asia. 7 Şubat 2023 tarihinde kaynağından arşivlendi. Erişim tarihi: 22 Şubat 2023. 
  67. ^ "JAXA and Hitachi Zosen Jointly Confirm All-solid-state Lithium-ion Batteries' Charge/Discharge Operation in Space, World First". Japanese Aerospace Exploration Agency. 5 Ağustos 2022. 29 Mart 2023 tarihinde kaynağından arşivlendi. Erişim tarihi: 22 Şubat 2023. 
  68. ^ "Solid State Batteries have arrived!". 5 Kasım 2022. 5 Kasım 2022 tarihinde kaynağından arşivlendi. 
  69. ^ a b c "State of Solid-State Batteries" (PDF). 8 Ocak 2018 tarihinde kaynağından (PDF) arşivlendi. Erişim tarihi: 7 Ocak 2018. 
  70. ^ "New hybrid electrolyte for solid-state lithium batteries". 21 Aralık 2015. 23 Aralık 2015 tarihinde kaynağından arşivlendi. Erişim tarihi: 7 Ocak 2018. 
  71. ^ ""柔固体"型電池の共同開発に成功 新素材による高容量化で、次世代電池の早期実用化に貢献" [Achieved in developing "Flexible solid" state battery: Large capacity by new material]. Kyoto University (Japonca). 7 Kasım 2022. 7 Kasım 2022 tarihinde kaynağından arşivlendi. Erişim tarihi: 9 Kasım 2022. 
  72. ^ Lou (September 2020). "Multi-scale Imaging of Solid-State Battery Interfaces: From Atomic Scale to Macroscopic Scale". Chem. 6 (9): 2199-2218. doi:10.1016/j.chempr.2020.06.030. 
  73. ^ Richards (12 Ocak 2016). "Interface Stability in Solid-State Batteries". Chemistry of Materials. 28 (1): 266-273. doi:10.1021/acs.chemmater.5b04082. 
  74. ^ Wang (March 2018). "Stress-driven lithium dendrite growth mechanism and dendrite mitigation by electroplating on soft substrates". Nature Energy. 3 (3): 227-235. doi:10.1038/s41560-018-0104-5. 
  75. ^ Cheng (17 Kasım 2015). "A Review of Solid Electrolyte Interphases on Lithium Metal Anode". Advanced Science. 3 (3): 1500213. doi:10.1002/advs.201500213. PMC 5063117 $2. PMID 27774393. 
  76. ^ Armstrong (1974). "The Breakdown of Beta-Alumina Ceramic Electrolyte". Electrochimica Acta. 19 (5): 187-192. doi:10.1016/0013-4686(74)85065-6. 
  77. ^ De Jonghe (1 Mart 1981). "Slow degradation and electron conduction in sodium/beta-aluminas". Journal of Materials Science (İngilizce). 16 (3): 780-786. doi:10.1007/BF02402796. ISSN 1573-4803. 
  78. ^ a b D. Fincher (November 2022). "Controlling dendrite propagation in solid-state batteries with engineered stress". Joule. 6 (11): 2542-4351. doi:10.1016/j.joule.2022.10.011. 
  79. ^ Tippens (14 Haziran 2019). "Visualizing Chemomechanical Degradation of a Solid-State Battery Electrolyte". ACS Energy Letters (İngilizce). 4 (6): 1475-1483. doi:10.1021/acsenergylett.9b00816. ISSN 2380-8195. 6 Mayıs 2023 tarihinde kaynağından arşivlendi. Erişim tarihi: 29 Mart 2023. 
  80. ^ Wang (10 Şubat 2019). "Temperature dependent flux balance of the Li/Li7La3Zr2O12 interface". Electrochimica Acta (İngilizce). 296: 842-847. doi:10.1016/j.electacta.2018.11.034. ISSN 0013-4686. 
  81. ^ Deysher (1 Mayıs 2022). "Transport and mechanical aspects of all-solid-state lithium batteries". Materials Today Physics (İngilizce). 24: 100679. doi:10.1016/j.mtphys.2022.100679. ISSN 2542-5293. 
  82. ^ West, William C; Nanda, Jagjit, (Ed.) (2015). Handbook of Solid State Batteries. Materials and Energy. 6. World Scientific Publishing Co. Pte. doi:10.1142/9487. ISBN 978-981-4651-89-9.  r eksik |soyadı1= (yardım)
  83. ^ a b c Bullis (19 Nisan 2011). "Solid-State Batteries - High-energy cells for cheaper electric cars". MIT Technology Review. 13 Aralık 2020 tarihinde kaynağından arşivlendi. Erişim tarihi: 7 Ocak 2018. 
  84. ^ Inoue (18 Ocak 2017). "Are All-Solid-State Lithium-Ion Batteries Really Safe?–Verification by Differential Scanning Calorimetry with an All-Inclusive Microcell". ACS Applied Materials & Interfaces. 9 (2): 1507-1515. doi:10.1021/acsami.6b13224. PMID 28001045. 
  85. ^ Eisenstein (1 Ocak 2018). "From cellphones to cars, these batteries could cut the cord forever". NBC News. 6 Ocak 2018 tarihinde kaynağından arşivlendi. Erişim tarihi: 7 Ocak 2018. 
  86. ^ Limer (25 Temmuz 2017). "Toyota Working on Electric Cars That Charge in Minutes for 2022". Popular Mechanics. 8 Ocak 2018 tarihinde kaynağından arşivlendi. Erişim tarihi: 7 Ocak 2018. 
  87. ^ Kanehori (January 1986). "Titanium disulfide films fabricated by plasma CVD". Solid State Ionics. 18-19: 818-822. doi:10.1016/0167-2738(86)90269-9. 
  88. ^ Garbayo (April 2018). "Glass‐Type Polyamorphism in Li‐Garnet Thin Film Solid State Battery Conductors". Advanced Energy Materials. 8 (12): 1702265. doi:10.1002/aenm.201702265. 
  89. ^ Balaish (March 2021). "Processing thin but robust electrolytes for solid-state batteries". Nature Energy. 6 (3): 227-239. doi:10.1038/s41560-020-00759-5. 
  90. ^ Kim (May 2015). "A review of lithium and non-lithium based solid state batteries". Journal of Power Sources. 282: 299-322. doi:10.1016/j.jpowsour.2015.02.054. 
  91. ^ Mukanova (September 2018). "A mini-review on the development of Si-based thin film anodes for Li-ion batteries". Materials Today Energy. 9: 49-66. doi:10.1016/j.mtener.2018.05.004. 
  92. ^ Swann (March 1988). "Magnetron sputtering". Physics in Technology. 19 (2): 67-75. doi:10.1088/0305-4624/19/2/304. 
  93. ^ Ohara (1 Haziran 2003). "Li insertion/extraction reaction at a Si film evaporated on a Ni foil". Journal of Power Sources. 119-121: 591-596. doi:10.1016/S0378-7753(03)00301-X. 
  94. ^ Dogan (May 2016). "Electrodeposited copper foams as substrates for thin film silicon electrodes". Solid State Ionics. 288: 204-206. doi:10.1016/j.ssi.2016.02.001. 
  95. ^ Mukanova (1 Ocak 2017). "CVD graphene growth on a surface of liquid gallium". Materials Today: Proceedings. 4 (3, Part A): 4548-4554. doi:10.1016/j.matpr.2017.04.028. 
  96. ^ Kulova (1 Temmuz 2006). "Lithium intercalation into amorphous-silicon thin films: An electrochemical-impedance study". Russian Journal of Electrochemistry. 42 (7): 708-714. doi:10.1134/S1023193506070032. 
  97. ^ Kozicki (1 Temmuz 2003). "Nanostructure of solid electrolytes and surface electrodeposits". Physica E: Low-dimensional Systems and Nanostructures. 19 (1): 161-166. doi:10.1016/S1386-9477(03)00313-8. 
  98. ^ "RF sputtering deposition of BCZY proton conducting electrolytes" (PDF). 20 Kasım 2021 tarihinde kaynağından arşivlendi (PDF). Erişim tarihi: 29 Mart 2023. 
  99. ^ Xia (2010). "Structural and Electrochemical Properties of LiNi[sub 0.5]Mn[sub 0.5]O[sub 2] Thin-Film Electrodes Prepared by Pulsed Laser Deposition". Journal of the Electrochemical Society. 157 (3): A348. doi:10.1149/1.3294719. 
  100. ^ Mai (2007). "Lithiated MoO3 Nanobelts with Greatly Improved Performance for Lithium Batteries". Advanced Materials. 19 (21): 3712-3716. doi:10.1002/adma.200700883. 
  101. ^ a b Patil (4 Ağustos 2008). "Issue and challenges facing rechargeable thin film lithium batteries". Materials Research Bulletin. 43 (8): 1913-1942. doi:10.1016/j.materresbull.2007.08.031. 
"https://tr.wikipedia.org/w/index.php?title=Katı_hal_pili&oldid=33405594" sayfasından alınmıştır