Puolikiinteät, lähes kiinteät ja kondensoituneen tilan akut
Puolikiinteät, lähes kiinteät ja kondensoituneen tilan akut ovat osittain päällekkäisiä nimityksiä, joita käytetään perinteisten nestemäistä elektrolyyttiä käyttävien kennojen vaihtoehdoista. Ne eivät kuitenkaan kuvaa yhtä standardoitua akkurakennetta.
Päätyypit
- Puolikiinteä (semi-solid): tarkoittaa usein kennoa, jossa kiinteisiin osiin yhdistetään jonkin verran nestemäistä tai geelimäistä elektrolyyttiä. Samaa termiä käytetään myös lieteelektrodijärjestelmistä, joten nimitys ei yksin kerro kennon rakenteesta.
- Lähes kiinteä (quasi-solid): kuvaa tavallisesti geeli- tai hybridielektrolyyttiä, jossa neste on sidottu polymeeriin tai yhdistetty toiseen ioneja johtavaan materiaaliin. Ei ole olemassa yleispätevää nesteosuuden raja-arvoa, joka erottaisi lähes kiinteän elektrolyytin puolikiinteästä.
- Kondensoituneen tilan akku (condensed): ei ole yleinen akkujen luokitus. Esimerkiksi CATL käyttää nimitystä condensed battery tuoteperheestä, joka perustuu yhtiön omaan kondensoituneen tilan elektrolyyttiin ja muihin kennoteknologioihin. CATL: Condensed battery launch
Miten termit eroavat toisistaan
Merkityksellinen ero perustuu elektrolyytin koostumukseen ja sen pääasialliseen ioninjohtomekanismiin. Tutkimuskirjallisuudessa todetaan, että nimitykset kuten puolikiinteä, lähes kiinteä, hybridi ja melkein kiinteä jättävät elektrolyytin rakenteen tulkinnanvaraiseksi. Advanced Science: Typology of battery cells from liquid to solid electrolytes
Mikään näistä nimityksistä ei yksin kerro jäljellä olevan nesteen määrää, elektrodimateriaaleja, vaadittavaa painetta, energiatiheyttä, lataustehoa, kestävyyttä, turvallisuutta, valmistuksen saantoa tai kustannuksia. Täysin kiinteässä kennossa ionien on tarkoitus kulkea kiinteiden materiaalien kautta kennon kaikissa osissa; tätä rajanvetoa käsitellään artikkelissa Solid-State Battery.
Elektrolyytti- ja elektrodivalintoja selitetään tarkemmin artikkelissa Cell Chemistry & Components. Nykyisiä kaupallisia, validointi- ja pilottiohjelmia sekä julkistettuja akkuhankkeita käsitellään artikkelissa Latest Advances in EV Battery Technology.