Bərk Akkumulyatorlar: Tədqiqatçılar maye elektroliti bərk elektrolitlə əvəz edən bərk hallı litium-ion batareyaları araşdırırlar. Bu, təhlükəsizliyi artıra, enerji sıxlığını artıra və potensial olaraq xərcləri azalda bilər.
Yüksək Enerjili Katodlar: Litium nikel manqan kobalt oksidi (NMC), litium nikel kobalt alüminium oksidi (NCA) və litium dəmir fosfat (LFP) kimi katod materiallarında irəliləyişlər enerji sıxlığını və dövriyyə müddətini yaxşılaşdırdı.
Silikon Anodlar: Silikonun anod materialına inteqrasiyası enerji saxlama qabiliyyətini artıra bilər. Tədqiqatçılar doldurma və boşalma dövrləri zamanı silikonun genişlənməsi və büzülməsi ilə bağlı çətinliklərin öhdəsindən gəlmək üzərində işləyirlər.
Axın batareyaları:
Vanadium Akım Batareyaları: Vanadium-redoks axını batareyaları uzun müddət işləmə müddəti və genişlənmə qabiliyyəti ilə diqqəti cəlb edir. Tədqiqatçılar səmərəliliyi artırmaq və xərcləri azaltmaq üçün yeni materiallar və dizaynları araşdırırlar.
Üzvi axın batareyaları: Bəzi tədqiqatlar davamlılığı yaxşılaşdırmaq və ətraf mühitə təsiri azaltmaq məqsədi ilə axın batareyalarında elektrolit kimi üzvi molekullara yönəlmişdir.
Litium-İondan başqa:
Litium-kükürdlü batareyalar: Litium-kükürdlü batareyalar ənənəvi litium-ion batareyaları ilə müqayisədə daha yüksək enerji sıxlığı potensialına malikdir. Tədqiqatçılar kükürdün katodunun deqradasiyası və elektrolit sabitliyi kimi problemləri həll edirlər.
Metal-hava batareyaları: Litium-hava və sink-hava batareyaları kimi metal-hava batareyaları yüksək enerji sıxlığı potensialına malikdir. Bununla belə, davamlı tədqiqatlarda səmərəlilik və dövriyyə müddəti ilə bağlı problemlər həll edilir.
Qabaqcıl İstehsal Texnikaları:
3D Çap: Performans və səmərəliliyi artıra bilən mürəkkəb batareya strukturları yaratmaq üçün 3D çap kimi əlavə istehsal üsulları araşdırılır.
Roll-to-Roll İstehsalı: İstehsal xərclərini azaltmaq və səmərəliliyi artırmaq üçün rulondan rulona kimi davamlı və genişlənə bilən istehsal prosesləri araşdırılır.
Enerji Sıx Materiallar:
Qrafen Əsaslı Batareyalar: Karbon atomlarının tək qatı olan qrafen, keçiriciliyi artırmaq, enerji sıxlığını artırmaq və yükləmə-boşaltma sürətlərini yaxşılaşdırmaq potensialı üçün tədqiq edilir.
Nanostrukturlu Materiallar: Elektrodlar kimi akkumulyator komponentlərində nanomaterialların istifadəsi səth sahəsini və elektrik keçiriciliyini artıra bilər ki, bu da performansın yaxşılaşmasına səbəb olur.
Ağıllı Batareya İdarəetmə Sistemləri:
Doldurma və boşalma proseslərini optimallaşdırmaq, batareyanın ömrünü uzatmaq və ümumi sistemin səmərəliliyini artırmaq üçün süni intellekt və maşın öyrənmə alqoritmlərindən istifadə edən təkmil batareya idarəetmə sistemləri (BMS).
