تحديات مسارات الأيونات المستقرة في الكاثود للإلكترود لبطاريات الليثيوم الصلبة بالكامل: مراجعة

ملخص لأجهزة تخزين الطاقة، الكثافة العالية للطاقة، الكثافة العالية للطاقة، استقرار الدورة، والسلامة هي أهداف التنمية. لقد أصبحت بطاريات الليثيوم المعدنية الصلبة، التي تتمتع بالأمان والأداء العالي، موضوعًا ساخنًا في الأبحاث الحديثة. على الرغم من أن كل مكون من مكونات هذه البطاريات قد تم دراسته لعقود، وقد تم تحسين أدائها الفردي بشكل بارز، إلا أن أداء تركيبتها لا يزال أقل بكثير مما هو متوقع. بدون مساعدة الإلكتروليت السائل، تكون مسارات الأيونات داخل وبين العناصر الصلبة ملتوية أو حتى غير متصلة، مما يجعل تطوير الكاثود في بطاريات الليثيوم المعدنية الصلبة أكثر تحديًا مقارنة بتلك الموجودة في بطاريات الليثيوم أيون مع الإلكتروليتات السائلة. تركز هذه المراجعة على مسارات الأيونات في الكاثود لبطاريات الليثيوم الصلبة بالكامل ذات الأبعاد المختلفة، تغطي أنواعها، وخصائصها، والتحديات التي تواجهها. كما يناقش طرق تصميم وتعديل مسارات الأيونات، بما في ذلك إضافة عناصر، والتغليف، والمسارات المركبة، والهياكل الوظيفية الجديدة.