السوق العالمية للبطاريات المتقدمة 2024-2034 – مجلة Nanotech

1 منهجية البحث 35

• 1.1 نطاق التقرير 35
• 1.2 منهجية البحث 35

2 مقدمة 37

• 2.1 السوق العالمية للبطاريات المتقدمة 37
  • 2.1.1 المركبات الكهربائية 39
    • 2.1.1.1 نظرة عامة على السوق 39
    • 2.1.1.2 المركبات الكهربائية التي تعمل بالبطارية 39
    • 2.1.1.3 الحافلات والشاحنات الصغيرة والشاحنات الكهربائية 40
      • 2.1.1.3.1 الشاحنات الكهربائية المتوسطة والثقيلة 41
      • 2.1.1.3.2 المركبات التجارية الخفيفة الكهربائية 41
      • 2.1.1.3.3 الحافلات الكهربائية 42
      • 2.1.1.3.4 المركبات الكهربائية الصغيرة 43
    • 2.1.1.4 الطرق الوعرة الكهربائية 44
      • 2.1.1.4.1 مركبات البناء 44
      • 2.1.1.4.2 القطارات الكهربائية 46
      • 2.1.1.4.3 القوارب الكهربائية 47
    • 2.1.1.5 طلب السوق وتوقعاته 49
  • 2.1.2 تخزين الشبكة 52
    • 2.1.2.1 نظرة عامة على السوق 52
    • 2.1.2.2 التقنيات 53
    • 2.1.2.3 طلب السوق وتوقعاته 54
  • 2.1.3      الإلكترونيات الاستهلاكية    56
    • 2.1.3.1 نظرة عامة على السوق 56
    • 2.1.3.2 التقنيات 56
    • 2.1.3.3 طلب السوق وتوقعاته 57
  • 2.1.4 البطاريات الثابتة 57
    • 2.1.4.1 نظرة عامة على السوق 57
    • 2.1.4.2 التقنيات 59
    • 2.1.4.3 طلب السوق وتوقعاته 60
• 2.2 محركات السوق 60
• 2.3 الاتجاهات الكبرى لسوق البطاريات 63
• 2.4 المواد المتقدمة للبطاريات 66
• 2.5 الدافع لتطوير البطارية إلى ما بعد الليثيوم 66

3 أنواع البطاريات 68

• 3.1 كيمياء البطارية 68
• 3.2 بطاريات الليثيوم أيون 68
  • 3.2.1 وصف التكنولوجيا 68
    • 3.2.1.1 أنواع بطاريات الليثيوم 73
  • 3.2.2 تحليل SWOT 76
  • 3.2.3 الأنودات 77
    • 3.2.3.1 المواد 77
      • 3.2.3.1.1 الجرافيت 79
      • 3.2.3.1.2 تيتانات الليثيوم 79
      • 3.2.3.1.3 معدن الليثيوم 79
      • 3.2.3.1.4               أنودات السيليكون   80
        • 3.2.3.1.4.1 الفوائد 81
        • 3.2.3.1.4.2 تطوير بطاريات الليثيوم أيون 82
        • 3.2.3.1.4.3 تصنيع السيليكون 83
        • 3.2.3.1.4.4 التكاليف 84
        • 3.2.3.1.4.5 التطبيقات 85
          • 3.2.3.1.4.5.1 المركبات الكهربائية 86
        • 3.2.3.1.4.6 التوقعات المستقبلية 87
      • 3.2.3.1.5 مواد السبائك 88
      • 3.2.3.1.6 أنابيب الكربون النانوية في ليثيوم أيون 88
      • 3.2.3.1.7 طلاءات الجرافين لـ Li-ion 89
  • 3.2.4 إلكتروليتات ليثيوم أيون 89
  • 3.2.5 الكاثودات 90
    • 3.2.5.1 المواد 90
      • 3.2.5.1.1 مواد الكاثود عالية النيكل 92
      • 3.2.5.1.2 التصنيع 93
      • 3.2.5.1.3 نسبة عالية من المنغنيز 94
      • 3.2.5.1.4 كاثودات غنية بـ Li-Mn 94
      • 3.2.5.1.5 أكسيد كوبالت الليثيوم (LiCoO2) — LCO 95
      • 3.2.5.1.6 فوسفات حديد الليثيوم (LiFePO4) - LFP 96
      • 3.2.5.1.7 أكسيد منغنيز الليثيوم (LiMn2O4) — LMO 97
      • 3.2.5.1.8 أكسيد النيكل الليثيوم والمنغنيز والكوبالت (LiNiMnCoO2) - NMC 98
      • 3.2.5.1.9 أكسيد الألومنيوم والنيكل والكوبالت والليثيوم (LiNiCoAlO2) — NCA 99
      • 3.2.5.1.10 LMR-NMC 100
      • 3.2.5.1.11 فوسفات منغنيز الليثيوم (LiMnP) 100
      • 3.2.5.1.12 فوسفات الحديد الليثيوم المنغنيز (LiMnFePO4 أو LMFP) 101
      • 3.2.5.1.13 أكسيد المنغنيز ونيكل الليثيوم (LNMO) 101
    • 3.2.5.2 مقارنة مواد كاثود أيون الليثيوم الرئيسية 102
    • 3.2.5.3 طرق تصنيع مادة الكاثود الناشئة 102
    • 3.2.5.4 طلاءات الكاثود 103
  • 3.2.6 المواد الرابطة والمواد المضافة الموصلة 103
    • 3.2.6.1 المواد 103
  • 3.2.7 الفواصل 104
    • 3.2.7.1 المواد 104
  • 3.2.8 معادن المجموعة البلاتينية 105
  • 3.2.9 الجهات الفاعلة في سوق بطاريات الليثيوم أيون 105
  • 3.2.10 إعادة تدوير ليثيوم أيون 106
    • 3.2.10.1 مقارنة تقنيات إعادة التدوير 108
    • 3.2.10.2 معالجة المعادن بالمياه 110
      • 3.2.10.2.1 نظرة عامة على الطريقة 110
        • 3.2.10.2.1.1 استخلاص المذيبات 111
      • 3.2.10.2.2 تحليل SWOT 112
    • 3.2.10.3 علم المعادن الحراري 113
      • 3.2.10.3.1 نظرة عامة على الطريقة 113
      • 3.2.10.3.2 تحليل SWOT 114
    • 3.2.10.4 إعادة التدوير المباشر 115
      • 3.2.10.4.1 نظرة عامة على الطريقة 115
        • 3.2.10.4.1.1 فصل الإلكتروليت 116
        • 3.2.10.4.1.2 فصل مواد الكاثود والأنود 117
        • 3.2.10.4.1.3 إزالة الرابط 117
        • 3.2.10.4.1.4 إعادة التأهيل 117
        • 3.2.10.4.1.5 استعادة الكاثود وتجديده 118
        • 3.2.10.4.1.6 إعادة التدوير الهجين المباشر للمعادن المائية 119
      • 3.2.10.4.2 تحليل SWOT 120
    • 3.2.10.5 طرق أخرى 121
      • 3.2.10.5.1 المعالجة الميكانيكية والكيميائية 121
      • 3.2.10.5.2 الطريقة الكهروكيميائية 121
      • 3.2.10.5.3 السوائل الأيونية 121
    • 3.2.10.6 إعادة تدوير مكونات محددة 122
      • 3.2.10.6.1 الأنود (الجرافيت) 122
      • 3.2.10.6.2 الكاثود 122
      • 3.2.10.6.3 المنحل بالكهرباء 123
    • 3.2.10.7 إعادة تدوير بطاريات الليثيوم أيون 123
      • 3.2.10.7.1 العمليات التقليدية مقابل العمليات الناشئة 123
  • 3.2.11 الإيرادات العالمية 125
• 3.3 بطاريات الليثيوم المعدنية 126
  • 3.3.1 وصف التكنولوجيا 126
  • 3.3.2 أنودات معدن الليثيوم 127
  • 3.3.3 التحديات 127
  • 3.3.4 كثافة الطاقة 128
  • 3.3.5 الخلايا الخالية من الأنود 129
  • 3.3.6 بطاريات الليثيوم المعدنية والبطاريات الصلبة 129
  • 3.3.7 التطبيقات 130
  • 3.3.8 تحليل SWOT 131
  • 3.3.9 مطورو المنتج
• 3.4 بطاريات الليثيوم والكبريت 133
  • 3.4.1 وصف التكنولوجيا 133
    • 3.4.1.1 المزايا 133
    • 3.4.1.2 التحديات 134
    • 3.4.1.3 التسويق التجاري 135
  • 3.4.2 تحليل SWOT 136
  • 3.4.3 الإيرادات العالمية 137
  • 3.4.4 مطورو المنتج
• 3.5 تيتانات الليثيوم وبطاريات نيوبات 139
  • 3.5.1 وصف التكنولوجيا 139
  • 3.5.2 أكسيد التيتانيوم النيوبيوم (NTO) 139
    • 3.5.2.1 أكسيد النيوبيوم التنغستن 140
    • 3.5.2.2 أنودات أكسيد الفاناديوم 141
  • 3.5.3 الإيرادات العالمية 142
  • 3.5.4 مطورو المنتج
• 3.6 بطاريات أيون الصوديوم (NA-Ion) 144
  • 3.6.1 وصف التكنولوجيا 144
    • 3.6.1.1 مواد الكاثود 144
      • 3.6.1.1.1 أكاسيد الفلزات الانتقالية ذات الطبقات 144
        • 3.6.1.1.1.1 الأنواع 144
        • 3.6.1.1.1.2 أداء ركوب الدراجات 145
        • 3.6.1.1.1.3 المزايا والعيوب 146
        • 3.6.1.1.1.4 آفاق السوق لـ LO SIB 146
      • 3.6.1.1.2 المواد المتعددة الأنيونات 147
        • 3.6.1.1.2.1 المزايا والعيوب 148
        • 3.6.1.1.2.2 الأنواع 148
        • 3.6.1.1.2.3 آفاق السوق لـ Poly SIB 148
      • 3.6.1.1.3 نظائرها الزرقاء البروسية (PBA) 149
        • 3.6.1.1.3.1 الأنواع 149
        • 3.6.1.1.3.2 المزايا والعيوب 150
        • 3.6.1.1.3.3 آفاق السوق لـ PBA-SIB 151
    • 3.6.1.2 مواد الأنود 152
      • 3.6.1.2.1 الكربون الصلب 152
      • 3.6.1.2.2 أسود الكربون 154
      • 3.6.1.2.3 الجرافيت 155
      • 3.6.1.2.4 أنابيب الكربون النانوية 158
      • 3.6.1.2.5 الجرافين 159
      • 3.6.1.2.6 مواد صناعة السبائك 161
      • 3.6.1.2.7 تيتانات الصوديوم 162
      • 3.6.1.2.8 معدن الصوديوم 162
    • 3.6.1.3 الشوارد 162
  • 3.6.2 تحليل مقارن مع أنواع البطاريات الأخرى 164
  • 3.6.3 مقارنة التكلفة مع Li-ion 165
  • 3.6.4 المواد الموجودة في خلايا بطارية أيون الصوديوم 165
  • 3.6.5 تحليل SWOT 168
  • 3.6.6 الإيرادات العالمية 169
  • 3.6.7 مطورو المنتج
    • 3.6.7.1 الشركات المصنعة للبطاريات 170
    • 3.6.7.2 الشركات الكبيرة 170
    • 3.6.7.3 شركات السيارات 170
    • 3.6.7.4 شركات المواد الكيميائية والمواد 171
• 3.7 بطاريات الصوديوم والكبريت 172
  • 3.7.1 وصف التكنولوجيا 172
  • 3.7.2 التطبيقات 173
  • 3.7.3 تحليل SWOT 174
• 3.8 بطاريات أيون الألومنيوم 176
  • 3.8.1 وصف التكنولوجيا 176
  • 3.8.2 تحليل SWOT 177
  • 3.8.3 التسويق 178
  • 3.8.4 الإيرادات العالمية 179
  • 3.8.5 مطورو المنتج
• 3.9 بطاريات الحالة الصلبة (ASSBs) 181
  • 3.9.1 وصف التكنولوجيا 181
    • 3.9.1.1 إلكتروليتات الحالة الصلبة 182
  • 3.9.2 الميزات والمزايا 183
  • 3.9.3 المواصفات الفنية 184
  • 3.9.4      الأنواع    187
  • 3.9.5 البطاريات الدقيقة 189
    • 3.9.5.1 مقدمة 189
    • 3.9.5.2 المواد 190
    • 3.9.5.3 التطبيقات 190
    • 3.9.5.4 التصاميم ثلاثية الأبعاد 3
      • 3.9.5.4.1 البطاريات المطبوعة ثلاثية الأبعاد 3
  • 3.9.6 بطاريات الحالة الصلبة من النوع السائب 191
  • 3.9.7 تحليل SWOT 192
  • 3.9.8 القيود 194
  • 3.9.9 الإيرادات العالمية 195
  • 3.9.10 مطورو المنتج 197
• 3.10 البطاريات المرنة 198
  • 3.10.1 وصف التكنولوجيا 198
  • 3.10.2 المواصفات الفنية 200
    • 3.10.2.1 مقاربات المرونة 201
  • 3.10.3 الإلكترونيات المرنة 203
    • 3.10.3.1 المواد المرنة 204
  • 3.10.4 البطاريات المعدنية الكبريتية المرنة والقابلة للارتداء 205
  • 3.10.5 بطاريات الهواء المعدنية المرنة والقابلة للارتداء 206
  • 3.10.6 بطاريات الليثيوم أيون المرنة 207
    • 3.10.6.1 تصاميم القطب الكهربائي 210
    • 3.10.6.2 بطاريات الليثيوم أيون على شكل ألياف 213
    • 3.10.6.3 بطاريات الليثيوم أيون القابلة للتمدد 214
    • 3.10.6.4 بطاريات الليثيوم أيون الأوريجامي والكيريجامي 216
  • 3.10.7 بطاريات Li/S المرنة 216
    • 3.10.7.1 المكونات 217
    • 3.10.7.2 المواد النانوية الكربونية 217
  • 3.10.8 بطاريات ثاني أكسيد الليثيوم المنغنيز المرنة (Li – MnO2) 218
  • 3.10.9 البطاريات المرنة القائمة على الزنك 219
    • 3.10.9.1 المكونات 219
      • 3.10.9.1.1 الأنودات 219
      • 3.10.9.1.2 الكاثودات 220
    • 3.10.9.2 التحديات 220
    • 3.10.9.3 بطاريات ثاني أكسيد الزنك والمنغنيز المرنة (Zn–Mn) 221
    • 3.10.9.4 بطاريات الفضة والزنك المرنة (Ag-Zn) 222
    • 3.10.9.5 بطاريات الزنك الهوائية المرنة 223
    • 3.10.9.6 بطاريات الزنك والفاناديوم المرنة 223
  • 3.10.10 بطاريات على شكل ألياف 224
    • 3.10.10.1 أنابيب الكربون النانوية 224
    • 3.10.10.2 الأنواع 225
    • 3.10.10.3 التطبيقات 226
    • 3.10.10.4 التحديات 226
  • 3.10.11 تجميع الطاقة مع أجهزة تخزين الطاقة القابلة للارتداء 227
  • 3.10.12 تحليل SWOT 229
  • 3.10.13 الإيرادات العالمية 230
  • 3.10.14 مطورو المنتجات 232
• 3.11 البطاريات الشفافة 233
  • 3.11.1 وصف التكنولوجيا 233
  • 3.11.2 المكونات 234
  • 3.11.3 تحليل SWOT 235
  • 3.11.4 توقعات السوق 237
• 3.12 البطاريات القابلة للتحلل 237
  • 3.12.1 وصف التكنولوجيا 237
  • 3.12.2 المكونات 238
  • 3.12.3 تحليل SWOT 240
  • 3.12.4 توقعات السوق 241
  • 3.12.5 مطورو المنتج 241
• 3.13 البطاريات المطبوعة 242
  • 3.13.1 المواصفات الفنية 242
  • 3.13.2 المكونات 243
  • 3.13.3 التصميم 245
  • 3.13.4 الميزات الرئيسية 246
  • 3.13.5 المجمعات الحالية القابلة للطباعة 246
  • 3.13.6 الأقطاب الكهربائية القابلة للطباعة 247
  • 3.13.7 المواد 247
  • 3.13.8 التطبيقات 247
  • 3.13.9 تقنيات الطباعة 248
  • 3.13.10 بطاريات ليثيوم أيون (LIB) المطبوعة 250
  • 3.13.11 البطاريات المطبوعة القائمة على الزنك 251
  • 3.13.12 البطاريات المطبوعة ثلاثية الأبعاد 3
    • 3.13.12.1 تقنيات الطباعة ثلاثية الأبعاد لتصنيع البطاريات 3
    • 3.13.12.2 مواد البطاريات المطبوعة ثلاثية الأبعاد 3
      • 3.13.12.2.1 المواد الكهربائية 258
      • 3.13.12.2.2 المواد المنحل بالكهرباء 258
  • 3.13.13 تحليل SWOT 259
  • 3.13.14 الإيرادات العالمية 260
  • 3.13.15 مطورو المنتجات 261
• 3.14 بطاريات تدفق الأكسدة 263
  • 3.14.1 وصف التكنولوجيا 263
  • 3.14.2 بطاريات تدفق الأكسدة والاختزال الفاناديوم (VRFB) 264
  • 3.14.3 بطاريات تدفق الزنك والبروم (ZnBr) 265
  • 3.14.4 بطاريات التدفق متعدد كبريتيد البروم (PSB) 266
  • 3.14.5 بطاريات تدفق الحديد والكروم (ICB) 267
  • 3.14.6 بطاريات تدفق الحديد بالكامل 267
  • 3.14.7 بطاريات تدفق الزنك والحديد (Zn-Fe) 268
  • 3.14.8 بطاريات تدفق الهيدروجين والبروم (H-Br) 269
  • 3.14.9 بطاريات تدفق الهيدروجين والمنغنيز (H-Mn) 270
  • 3.14.10 بطاريات التدفق العضوية 271
  • 3.14.11 بطاريات التدفق الهجين 272
    • 3.14.11.1 هجين الزنك والسيريوم 272
    • 3.14.11.2 بطارية التدفق الهجين بولي يوديد الزنك 272
    • 3.14.11.3 بطارية التدفق الهجين من الزنك والنيكل 273
    • 3.14.11.4 بطارية التدفق الهجين من الزنك والبروم 274
    • 3.14.11.5 بطارية تدفق الفاناديوم-بوليهايد 274
  • 3.14.12 الإيرادات العالمية 275
  • 3.14.13 مطورو المنتجات 276
• 3.15 البطاريات المعتمدة على الزنك 277
  • 3.15.1 وصف التكنولوجيا 277
    • 3.15.1.1 بطاريات الزنك الهوائية 277
    • 3.15.1.2 بطاريات أيون الزنك 279
    • 3.15.1.3 بروميد الزنك 279
  • 3.15.2 توقعات السوق 280
  • 3.15.3 مطورو المنتج 281

4 ملفات تعريف الشركة 282 (296 ملف تعريف الشركة)

5 المراجع 537

قائمة جداول

• الجدول 1. كيمياء البطاريات المستخدمة في الحافلات الكهربائية. 42
• الجدول 2. أنواع المركبات الكهربائية الصغيرة 43
• الجدول 3. أحجام البطاريات لأنواع المركبات المختلفة. 46
• الجدول 4. التقنيات المتنافسة للبطاريات في القوارب الكهربائية. 48
• الجدول 5. التقنيات المتنافسة للبطاريات في تخزين الشبكة. 53
• الجدول 6. التقنيات المتنافسة للبطاريات في مجال الإلكترونيات الاستهلاكية 56
• الجدول 7. التقنيات المتنافسة لبطاريات أيونات الصوديوم في تخزين الشبكة. 59
• الجدول 8. محركات السوق لاستخدام المواد والتقنيات المتقدمة في البطاريات. 60
• الجدول 9. الاتجاهات الكبرى لسوق البطاريات. 63
• الجدول 10. المواد المتقدمة للبطاريات. 66
• الجدول 11. تكوين خلية بطارية ليثيوم أيون التجارية. 69
• الجدول 12. سلسلة توريد بطارية ليثيوم أيون (Li-ion). 72
• الجدول 13. أنواع بطاريات الليثيوم. 73
• الجدول 14. مواد أنود بطارية ليثيوم أيون. 77
• الجدول 15. طرق تصنيع أنودات السيليكون النانوية. 83
• الجدول 16. أسواق وتطبيقات أنودات السيليكون. 85
• الجدول 17. مواد الكاثود لبطارية ليثيوم أيون. 91
• الجدول 18. اتجاهات التكنولوجيا الرئيسية التي تشكل تطوير كاثود بطارية أيون الليثيوم. 91
• الجدول 19. خصائص أكسيد كوبالت الليثيوم) كمادة كاثود لبطاريات الليثيوم أيون. 96
• الجدول 20. خصائص فوسفات حديد الليثيوم (LiFePO4 أو LFP) كمادة كاثود لبطاريات الليثيوم أيون. 97
• الجدول 21. خصائص مادة كاثود أكسيد المنغنيز الليثيوم. 98
• الجدول 22. خصائص أكسيد الكوبالت والنيكل الليثيوم والمنغنيز (NMC). 99
• الجدول 23. خصائص أكسيد الألومنيوم والنيكل والكوبالت الليثيوم 100
• الجدول 24. جدول مقارنة المواد الرئيسية لكاثود الليثيوم أيون 102
• الجدول 25. رابط بطارية الليثيوم أيون والمواد المضافة الموصلة. 104
• الجدول 26. المواد الفاصلة لبطارية ليثيوم أيون. 105
• الجدول 27. الجهات الفاعلة في سوق بطاريات الليثيوم أيون. 106
• الجدول 28. التدفق النموذجي لعملية إعادة تدوير بطارية أيون الليثيوم. 107
• الجدول 29. تيارات المواد الأولية الرئيسية التي يمكن إعادة تدويرها لبطاريات الليثيوم أيون. 108
• الجدول 30. مقارنة طرق إعادة التدوير LIB. 108
• الجدول 31. مقارنة بين العمليات التقليدية والناشئة لإعادة التدوير خارج نطاق بطاريات الليثيوم أيون. 124
• الجدول 32. الإيرادات العالمية لبطاريات الليثيوم أيون، 2018-2034، حسب السوق (مليارات الدولارات الأمريكية). 125
• الجدول 33. تطبيقات بطاريات الليثيوم المعدنية. 130
• الجدول 34. مطورو بطاريات الليثيوم المعدنية 132
• الجدول 35. مقارنة كثافات الطاقة النظرية لبطاريات الليثيوم والكبريت مقابل أنواع البطاريات الشائعة الأخرى. 134
• الجدول 36. الإيرادات العالمية من كبريت الليثيوم، 2018-2034، حسب السوق (مليارات الدولارات الأمريكية). 137
• الجدول 37. مطورو منتجات بطاريات الليثيوم والكبريت. 138
• الجدول 38. مطورو المنتجات في بطاريات تيتانات الليثيوم ونيوبات. 142
• الجدول 39. مقارنة المواد الكاثودية. 144
• الجدول 40. مواد كاثود أكسيد الفلز الانتقالي ذات الطبقات لبطاريات أيونات الصوديوم. 144
• الجدول 41. خصائص أداء الدراجات العامة لمواد كاثود أكسيد الفلز الانتقالي ذات الطبقات المشتركة. 145
• الجدول 42. المواد البولي أنيونية لكاثودات بطارية أيون الصوديوم. 147
• الجدول 43. تحليل مقارن للمواد المتعددة الأنيونات المختلفة. 147
• جدول 44. الأنواع الشائعة من المواد التناظرية الزرقاء البروسية المستخدمة ككاثودات أو أنودات في بطاريات أيونات الصوديوم. 150
• الجدول 45. مقارنة مواد أنود بطارية أيون الصوديوم. 152
• الجدول 46. منتجو الكربون الصلب لأنودات بطارية أيون الصوديوم. 153
• الجدول 47. مقارنة المواد الكربونية في أنودات بطارية أيون الصوديوم. 154
• الجدول 48. مقارنة بين الجرافيت الطبيعي والاصطناعي. 156
• الجدول 49. خصائص الجرافين ، خصائص المواد المنافسة ، تطبيقاتها. 160
• الجدول 50. مقارنة الأنودات القائمة على الكربون. 161
• الجدول 51. مواد صناعة السبائك المستخدمة في بطاريات أيون الصوديوم. 161
• الجدول 52. تركيبات إلكتروليت أيون الصوديوم. 163
• الجدول 53. إيجابيات وسلبيات مقارنة بأنواع البطاريات الأخرى. 164
• الجدول 54. مقارنة التكلفة مع بطاريات Li-ion. 165
• الجدول 55. المواد الرئيسية في خلايا بطارية أيون الصوديوم. 165
• الجدول 56. مطورو المنتجات في بطاريات أيون الألومنيوم. 179
• الجدول 57. أنواع إلكتروليتات الحالة الصلبة. 182
• الجدول 58. تجزئة السوق وحالة بطاريات الحالة الصلبة. 183
• الجدول 59. سلاسل العمليات النموذجية لتصنيع المكونات الرئيسية وتجميع بطاريات الحالة الصلبة. 184
• الجدول 60. مقارنة بين بطاريات الحالة السائلة والصلبة. 188
• الجدول 61. حدود بطاريات الأغشية الرقيقة ذات الحالة الصلبة. 194
• الجدول 62. الإيرادات العالمية لبطاريات الحالة الصلبة بالكامل، 2018-2034، حسب السوق (مليارات الدولارات الأمريكية). 195
• الجدول 63. الجهات الفاعلة في سوق بطاريات الأغشية الرقيقة ذات الحالة الصلبة. 197
• الجدول 64. تطبيقات البطاريات المرنة والمتطلبات الفنية. 199
• الجدول 65. النماذج الأولية لبطاريات الليثيوم أيون المرنة. 208
• الجدول 66. تصميمات الأقطاب الكهربائية في بطاريات الليثيوم أيون المرنة. 210
• الجدول 67. ملخص بطاريات الليثيوم أيون على شكل ألياف. 213
• الجدول 68. أنواع البطاريات على شكل ألياف. 225
• الجدول 69. الإيرادات العالمية للبطاريات المرنة، 2018-2034، حسب السوق (مليارات الدولارات الأمريكية). 230
• الجدول 70. مطورو المنتجات في البطاريات المرنة. 232
• الجدول 71. مكونات البطاريات الشفافة. 234
• الجدول 72. مكونات البطاريات القابلة للتحلل. 238
• الجدول 73. مطورو المنتجات في البطاريات القابلة للتحلل. 241
• الجدول 74. المكونات والخصائص الرئيسية لمختلف أنواع البطاريات المطبوعة. 244
• الجدول 75. تطبيقات البطاريات المطبوعة ومتطلباتها الفيزيائية والكهروكيميائية. 248
• الجدول 76. تقنيات الطباعة ثنائية وثلاثية الأبعاد. 2
• الجدول 77. تقنيات الطباعة المطبقة على البطاريات المطبوعة. 250
• جدول 78. المكونات الرئيسية والقيم الكهروكيميائية المقابلة لبطاريات الليثيوم أيون المطبوعة. 250
• جدول 79. تقنية الطباعة والمكونات الرئيسية والقيم الكهروكيميائية المقابلة للبطاريات المطبوعة بناءً على Zn-MnO2 وأنواع البطاريات الأخرى. 252
• الجدول 80. تقنيات الطباعة ثلاثية الأبعاد الرئيسية لتصنيع البطاريات. 3
• الجدول 81. مواد القطب الكهربائي للبطاريات المطبوعة ثلاثية الأبعاد. 3
• الجدول 82. الإيرادات العالمية للبطاريات المطبوعة، 2018-2034، حسب السوق (مليارات الدولارات الأمريكية). 260
• الجدول 83. مطورو المنتجات في البطاريات المطبوعة. 261
• الجدول 84. مزايا وعيوب بطاريات تدفق الأكسدة والاختزال. 264
• الجدول 85. بطاريات تدفق الأكسدة والاختزال الفاناديوم (VRFB) - الميزات الرئيسية والمزايا والقيود والأداء والمكونات والتطبيقات. 264
• جدول 86. بطاريات تدفق الزنك والبروم (ZnBr) - الميزات الرئيسية والمزايا والقيود والأداء والمكونات والتطبيقات. 265
• جدول 87. بطاريات تدفق البروم متعدد الكبريتيد (PSB) - الميزات الرئيسية والمزايا والقيود والأداء والمكونات والتطبيقات. 266
• جدول 88. بطاريات تدفق الحديد والكروم (ICB) - الميزات الرئيسية والمزايا والقيود والأداء والمكونات والتطبيقات. 267
• جدول 89. بطاريات التدفق المصنوعة من الحديد بالكامل - الميزات الرئيسية والمزايا والقيود والأداء والمكونات والتطبيقات. 267
• الجدول 90. بطاريات الزنك والحديد (Zn-Fe) المتدفقة - الميزات الرئيسية والمزايا والقيود والأداء والمكونات والتطبيقات. 268
• الجدول 91. بطاريات تدفق الهيدروجين والبروم (H-Br) - السمات الرئيسية والمزايا والقيود والأداء والمكونات والتطبيقات. 269
• الجدول 92. بطاريات تدفق الهيدروجين والمنغنيز (H-Mn) - الميزات الرئيسية والمزايا والقيود والأداء والمكونات والتطبيقات. 270
• الجدول 93. بطاريات التدفق العضوي - الميزات الرئيسية والمزايا والقيود والأداء والمكونات والتطبيقات. 271
• الجدول 94. بطاريات التدفق الهجين من الزنك والسيريوم - الميزات الرئيسية والمزايا والقيود والأداء والمكونات والتطبيقات. 272
• الجدول 95. بطاريات الزنك-بولي يوديد التدفق الهجين - الميزات الرئيسية والمزايا والقيود والأداء والمكونات والتطبيقات. 273
• جدول 96. بطاريات التدفق الهجين من الزنك والنيكل - الميزات الرئيسية والمزايا والقيود والأداء والمكونات والتطبيقات. 273
• الجدول 97. بطاريات الزنك والبروم الهجينة التدفق - الميزات الرئيسية والمزايا والقيود والأداء والمكونات والتطبيقات. 274
• الجدول 98. بطاريات التدفق الهجين الفاناديوم-بوليهايد-الميزات الرئيسية والمزايا والقيود والأداء والمكونات والتطبيقات. 274
• الجدول 99. مطورو منتجات بطاريات تدفق الأكسدة والاختزال. 276
• الجدول 100. مطورو منتجات البطاريات المعتمدة على ZN. 281
• الجدول 101. خصائص بطارية أيون الصوديوم CATL. 328
• الجدول 102. خصائص بطارية أيون الصوديوم CAM. 333
• الجدول 103. منتجات Chasm SWCNT. 334
• الجدول 104. خصائص بطارية فاراديون أيون الصوديوم. 360
• الجدول 105. خصائص بطارية أيون الصوديوم في HiNa. 394
• الجدول 106. مواصفات اختبار أداء البطارية لبطاريات J. Flex. 414
• الجدول 107. خصائص بطارية LiNa Energy. 431
• الجدول 108. خصائص بطارية Natrium Energy. 450

قائمة الأشكال

• الشكل 1. المبيعات السنوية للسيارات الكهربائية التي تعمل بالبطاريات والمركبات الكهربائية الهجينة. 38
• الشكل 2. توقعات الطلب على الليثيوم أيون في السيارة الكهربائية (جيجاواط/ساعة)، 2018-2034. 49
• الشكل 3. سوق بطاريات الليثيوم أيون الكهربائية (بالدولار الأمريكي)، 2018-2034. 50
• الشكل 4. توقعات البطاريات الكهربائية للحافلات والشاحنات والشاحنات الصغيرة (جيجاواط/ساعة)، 2018-2034. 51
• الشكل 5. توقعات الطلب على Micro EV Li-ion (GWh). 52
• الشكل 6. توقعات الطلب على تخزين شبكة بطاريات الليثيوم أيون (GWh)، 2018-2034. 55
• الشكل 7. وحدات تخزين شبكة أيون الصوديوم. 55
• الشكل 8. بطارية متنقلة Salt-E Dog. 58
• الشكل 9. I.Power Nest - حل نظام تخزين الطاقة السكني. 59
• الشكل 10. تكاليف البطاريات حتى عام 2030. 65
• الشكل 11. تصميم خلايا الليثيوم. 70
• الشكل 12. عمل بطارية ليثيوم أيون. 71
• الشكل 13. حزمة خلية بطارية ليثيوم أيون. 71
• الشكل 14. بطارية ليثيوم أيون للسيارة الكهربائية (EV). 75
• الشكل 15. تحليل SWOT: بطاريات الليثيوم أيون. 77
• الشكل 16. سلسلة قيمة أنود السيليكون. 81
• الشكل 17. هيكل الليثيوم والكوبالت. 95
• الشكل 18. هيكل الليثيوم المنغنيز. 98
• الشكل 19. طرق إعادة التدوير النموذجية المباشرة والتعدينية الحرارية والمائية لاسترداد المواد النشطة لبطارية الليثيوم أيون. 107
• الشكل 20. مخطط تدفق عمليات إعادة تدوير بطاريات الليثيوم أيون (LIBs). 109
• الشكل 21. ورقة تدفق إعادة تدوير المعادن الهيدرولوجية. 111
• الشكل 22. تحليل SWOT لإعادة تدوير بطارية ليثيوم أيون المستخدمة في معالجة المعادن بالمعادن. 112
• الشكل 23. مخطط تدفق إعادة التدوير في شركة أوميكور. 113
• الشكل 24. تحليل SWOT لإعادة تدوير بطاريات الليثيوم أيون المستخدمة في معالجة المعادن الحرارية. 114
• الشكل 25. رسم تخطيطي لعملية إعادة التدوير المباشرة. 116
• الشكل 26. تحليل SWOT لإعادة التدوير المباشر لبطارية Li-ion. 120
• الشكل 27. الإيرادات العالمية لبطاريات Li-ion، 2018-2034، حسب السوق (مليارات الدولارات الأمريكية). 126
• الشكل 28. رسم تخطيطي لبطارية ليثيوم معدنية. 126
• الشكل 29. تحليل SWOT: بطاريات الليثيوم المعدنية. 132
• الشكل 30. رسم تخطيطي لبطارية الليثيوم-الكبريت. 133
• الشكل 31. تحليل SWOT: بطاريات الليثيوم والكبريت. 137
• الشكل 32. الإيرادات العالمية لكبريت الليثيوم، 2018-2034، حسب السوق (مليارات الدولارات الأمريكية). 138
• الشكل 33. الإيرادات العالمية لبطاريات تيتانات الليثيوم ونيوباتي، 2018-2034، حسب السوق (مليارات الدولارات الأمريكية). 142
• الشكل 34. رسم تخطيطي لنظائرها الزرقاء البروسية (PBA). 149
• الشكل 35. مقارنة الصور المجهرية SEM من الجرافيت الطبيعي على شكل كروي (NG ؛ بعد عدة خطوات معالجة) والجرافيت الاصطناعي (SG). 155
• الشكل 36. نظرة عامة على إنتاج الجرافيت ومعالجته وتطبيقاته. 157
• الشكل 37. رسم تخطيطي لأنبوب نانوي كربوني متعدد الجدران (MWCNT). 159
• الشكل 38. رسم تخطيطي لبطارية أيون الصوديوم. 167
• الشكل 39. تحليل SWOT: بطاريات أيون الصوديوم. 169
• الشكل 40. الإيرادات العالمية لبطاريات أيون الصوديوم، 2018-2034، حسب السوق (مليارات الدولارات الأمريكية). 169
• الشكل 41. رسم تخطيطي لبطارية Na-S. 172
• الشكل 42. تحليل SWOT: بطاريات الصوديوم والكبريت. 175
• الشكل 43. كيمياء بطارية زحل. 176
• الشكل 44. تحليل SWOT: بطاريات أيون الألومنيوم. 178
• الشكل 45. الإيرادات العالمية لبطاريات أيون الألومنيوم، 2018-2034، حسب السوق (مليارات الدولارات الأمريكية). 179
• الشكل 46. رسم تخطيطي لبطارية الليثيوم ذات الحالة الصلبة بالكامل. 181
• الشكل 47. بطارية الأغشية الرقيقة ULTRALIFE. 182
• الشكل 48. أمثلة على تطبيقات بطاريات الأغشية الرقيقة. 185
• الشكل 49. نوافذ السعات والجهد لمختلف مواد الكاثود والأنود. 186
• الشكل 50. بطارية الليثيوم أيون التقليدية (يسار)، بطارية الحالة الصلبة (يمين). 188
• الشكل 51. النوع السائب مقارنة بنوع الأغشية الرقيقة SSB. 192
• الشكل 52. تحليل SWOT: بطاريات الحالة الصلبة بالكامل. 193
• الشكل 53. الإيرادات العالمية لبطاريات الحالة الصلبة بالكامل، 2018-2034، حسب السوق (مليارات الدولارات الأمريكية). 196
• الشكل 54. مخططات راجون للبطاريات المتنوعة والإلكترونيات شائعة الاستخدام التي تعمل بالبطاريات المرنة. 199
• الشكل 55. بطارية مرنة قابلة لإعادة الشحن. 200
• الشكل 56. بنيات مختلفة لتخزين الطاقة الكهروكيميائية المرنة والقابلة للتمدد. 201
• الشكل 57. أنواع البطاريات المرنة. 203
• الشكل 58. ملصق مرن وبطارية ورقية مطبوعة. 204
• الشكل 59. المواد وهياكل التصميم في بطاريات الليثيوم أيون المرنة. 207
• الشكل 60. LIBs مرنة/قابلة للتمدد ذات هياكل مختلفة. 210
• الشكل 61. رسم تخطيطي لهيكل LIBs لمط. 211
• الشكل 62. الأداء الكهروكيميائي للمواد في LIBs المرنة. 211
• الشكل 63. أ-ج) رسم تخطيطي للأجسام المحورية (أ) والملتوية (ب) والقابلة للتمدد (ج). 214
• الشكل 64. أ) رسم توضيحي تخطيطي لتصنيع LIB فائق التمدد استنادًا إلى ألياف مركبة MWCNT/LMO وألياف مركبة MWCNT/LTO. ب، ج) الصورة (ب) والرسم التخطيطي (ج) لبطارية على شكل ألياف قابلة للتمدد في ظل ظروف التمدد. د) رسم توضيحي تخطيطي للـ LIB القابل للتمدد الذي يشبه الزنبرك. ه) صور SEM لسلالات مختلفة من الألياف. و) تطور السعة المحددة مع الإجهاد. د – و) 215
• الشكل 65. بطارية اوريغامي يمكن التخلص منها. 216
• الشكل 66. بطاريات Zn-MnO2 التي تنتجها شركة Brightvolt. 219
• الشكل 67. آلية تخزين شحن البطاريات القلوية المعتمدة على الزنك وبطاريات أيونات الزنك. 221
• الشكل 68. بطاريات Zn-MnO2 التي تنتجها شركة Blue Spark. 222
• الشكل 69. بطاريات Ag-Zn التي تنتجها شركة Imprint Energy. 222
• الشكل 70. الأجهزة ذاتية التشغيل التي يمكن ارتداؤها. 228
• الشكل 71. تحليل SWOT: البطاريات المرنة. 230
• الشكل 72. الإيرادات العالمية للبطاريات المرنة، 2018-2034، حسب السوق (مليارات الدولارات الأمريكية). 231
• الشكل 73. البطاريات الشفافة. 234
• الشكل 74. تحليل SWOT: البطاريات الشفافة. 236
• الشكل 75. البطاريات القابلة للتحلل. 237
• الشكل 76. تحليل SWOT: البطاريات القابلة للتحلل. 241
• الشكل 77. التطبيقات المختلفة للبطاريات الورقية المطبوعة. 243
• الشكل 78. تمثيل تخطيطي للمكونات الرئيسية للبطارية. 243
• الشكل 79. رسم تخطيطي لبطارية مطبوعة في بنية خلية ساندويتش، حيث يتم تجميع الأنود والكاثود للبطارية معًا. 245
• الشكل 80. عمليات تصنيع البطاريات التقليدية (I)، والبطاريات الصغيرة ثلاثية الأبعاد (II)، والبطاريات المطبوعة ثلاثية الأبعاد (III). 3
• الشكل 81. تحليل SWOT: البطاريات المطبوعة. 260
• الشكل 82. الإيرادات العالمية للبطاريات المطبوعة، 2018-2034، حسب السوق (مليارات الدولارات الأمريكية). 261
• الشكل 83. مخطط بطارية تدفق الأكسدة والاختزال. 263
• الشكل 84. الإيرادات العالمية لبطاريات تدفق الأكسدة، 2018-2034، حسب السوق (مليارات الدولارات الأمريكية). 276
• الشكل 85. بطارية 24 ميجا. 283
• الشكل 86. النموذج الأولي للوحدة الحيوية للتيار المتردد. 285
• الشكل 87. رسم تخطيطي لتشغيل بطارية المعدن السائل. 295
• الشكل 88. ألواح فاصل الإلكتروليت ذات الحالة الصلبة الكثيفة المصنوعة من السيراميك بالكامل من Ampcera (سمك 25 ميكرومتر، حجم 50 مم × 100 مم، مرنة وخالية من العيوب، موصلية أيونية في درجة حرارة الغرفة ~ 1 مللي أمبير/سم). 296
• الشكل 89. منتجات بطاريات Amprius. 298
• الشكل 90. رسم تخطيطي لبطارية البوليمر بالكامل. 301
• الشكل 91. جميع وحدات بطارية البوليمر. 301
• الشكل 92. جامع الراتنج الحالي. 302
• الشكل 93. بطارية مطبوعة ذات غشاء رقيق من Ateio. 304
• الشكل 94. هيكل بطارية الألومنيوم والكبريت من بطارية أفانتي. 307
• الشكل 95. بطاريات NAS® الموجودة في حاويات. 309
• الشكل 96. بطارية ليثيوم أيون مطبوعة بتقنية ثلاثية الأبعاد. 3
• الشكل 97. وحدة الحل الأزرق. 316
• الشكل 98. رقعة TempTraq القابلة للارتداء. 317
• الشكل 99. رسم تخطيطي لمفاعل الطبقة المميعة القادر على زيادة توليد SWNTs باستخدام عملية CoMoCAT. 335
• الشكل 100. Cymbet EnerChip™ 340
• الشكل 101. هيكل الإسفنج النانوي E-magy. 348
• الشكل 102. بطارية إنيربولي زنك أيون. 349
• الشكل 103. SoftBattery®. 350
• الشكل 104. بطارية ASSB ذات الحالة الصلبة بالكامل بواسطة EGI 300 واط ساعة/كجم. 352
• الشكل 105. معدات لفة إلى لفة تعمل مع ركيزة فولاذية فائقة الرقة. 354
• الشكل 106. خلية بطارية بقدرة 40 أمبير. 359
• الشكل 107. بطارية شركة FDK. 363
• الشكل 108. البطاريات الورقية ثنائية الأبعاد. 2
• الشكل 109. البطاريات الورقية ثلاثية الأبعاد ذات التنسيق المخصص. 3
• الشكل 110. منتجات أنابيب الكربون النانوية من فوجي. 372
• الشكل 111. بطارية Gelion Endure. 375
• الشكل 112. محطة تحلية المياه المحمولة. 375
• الشكل 113. بطارية Grepow المرنة. 387
• الشكل 114. بطارية الحالة الصلبة HPB. 393
• الشكل 115. حزمة بطارية HiNa للمركبة الكهربائية. 395
• الشكل 116. السيارة الكهربائية التجريبية من JAC مدعومة ببطارية HiNa Na-ion. 395
• الشكل 117. أقمشة غير منسوجة من ألياف النانو من هيروس. 396
• الشكل 118. بطارية هيتاشي زوسين ذات الحالة الصلبة. 397
• الشكل 119. بطاريات إليكا ذات الحالة الصلبة. 401
• الشكل 120. تقنية ZincPoly™. 402
• الشكل 121. مواد بطارية TAeTTOOz القابلة للطباعة. 406
• الشكل 122. خلية بطارية المواد الأيونية. 410
• الشكل 123. رسم تخطيطي لهيكل بطارية الحالة الصلبة لأنظمة تخزين الأيونات. 411
• الشكل 124. بطاريات ITEN الصغيرة. 412
• الشكل 125. وحدة بطارية أيون الصوديوم ذات العينة A من Kite Rise. 420
• الشكل 126. بطارية LiBEST المرنة. 426
• الشكل 127. خلايا بطارية أيون الصوديوم Li-FUN. 429
• الشكل 128. بطارية LiNa Energy. 431
• الشكل 129. تكنولوجيا البطاريات ذات الأغشية الرقيقة ذات الحالة الصلبة ثلاثية الأبعاد. 3
• الشكل 130. بطاريات Lyten. 436
• الشكل 131. عملية إنتاج السليلوميكس. 439
• الشكل 132. Nanobase مقابل المنتجات التقليدية. 439
• الشكل 133. بطارية الطاقة النانوية. 449
• الشكل 134. مفهوم دراجة نارية كهربائية تعمل بالبطارية الهجينة. 452
• الشكل 135. بطارية بنك دبي الوطني. 454
• الشكل رقم 136. رسم تخطيطي لنظام ثلاثي الغرف لإنتاج SWCNH. 455
• الشكل 137. صور TEM من فرشاة الكربون النانوية. 456
• الشكل 138. إنيرسيراتشيب. 460
• الشكل 139. البطارية الكمبري. 471
• الشكل 140. البطارية المطبوعة. 475
• الشكل 141. بطارية بريتو ثلاثية الأبعاد ذات أساس رغوي. 3
• الشكل 142. بطارية مرنة للطاقة المطبوعة. 480
• الشكل 143. بطارية ProLogium ذات الحالة الصلبة. 482
• الشكل 144. بطاريات الحالة الصلبة تشينغ تاو. 484
• الشكل 145. رسم تخطيطي لبطارية تدفق الكينون. 486
• الشكل 146. بطارية الحالة الصلبة من معدن الليثيوم سعة 3 أمبير في الساعة من شركة Sakuú. 489
• الشكل 147. بطارية تدفق مياه البحر Salgenx S3000. 491
• الشكل 148. البطاريات المنشورية من الجيل السادس من Samsung SDI. 493
• الشكل 149. بطاريات SES Apollo. 498
• الشكل 150. خلية بطارية الطاقة السيونية. 505
• الشكل 151. خلية كيس بطارية الطاقة الصلبة. 507
• الشكل 152. مواد بطارية ستورا إنسو اللجنين. 510
• الشكل 153. بطارية الحالة الصلبة بتقنية TeraWatt 517
• الشكل 154. خلية زيتا إنيرجي 20 أمبير. 534
• الشكل 155. بطاريات زولناسم. 535

طرق الدفع: فيزا، ماستركارد، أمريكان إكسبريس، بايبال، تحويل بنكي.