Solid state -akku on akkutekniikkaa, jossa elektrolyytti ei ole nestettä tai geeliä, vaan kiinteää ainetta. Tämä solid-state-elektrolyytti on tyypillisesti keraaminen, polymeeri- tai komposiittimateriaali, joka voi johtaa sähköä huoneenlämpötilassa ja jolla on korkea ioninjohtavuus. Solid state -akuilla on parempi turvallisuus, korkeampi energiatiheys ja pidempi käyttöikä verrattuna perinteisiin nestetilaakkuihin.
Tällä hetkellä solid-state-akkutekniikka kehittyy jatkuvasti, ja se voidaan jakaa pääasiassa seuraaviin tyyppeihin:
1. Keraaminen solid-state-akku: Tämän tyyppisissä solid-state-akuissa käytetään keraamisia materiaaleja elektrolyytteinä, joilla on korkea ioninjohtavuus ja hyvä kemiallinen stabiilisuus. Keraamisten materiaalien monimutkaisen valmistuksen ja käsittelyn vuoksi tämäntyyppiset solid-state-akut ovat tällä hetkellä tutkimus- ja kehitysvaiheessa.
2. Polymeeriset solid-state-akut: Tämän tyyppisissä solid-state-akuissa käytetään polymeerejä elektrolyytteinä, joilla on korkea joustavuus ja plastisuus ja jotka voidaan valmistaa ohuiksi kalvoiksi tai levymäisiksi rakenteiksi. Polymeerisilla puolijohdeakuilla on tyypillisesti alhaisemmat valmistuskustannukset ja parempi prosessointikyky, joten niillä on suuri potentiaali käytännön sovelluksissa.
3. Solid State -komposiittiakku: Solid-state-komposiittiakut käyttävät komposiittimateriaaleja elektrolyytteinä, jotka yleensä koostuvat materiaaleista, kuten polymeereistä ja keramiikasta. Tämän tyyppisissä solid-state-akuissa yhdistyvät polymeerien ja keramiikan edut, sillä on korkea ioninjohtavuus ja kemiallinen stabiilisuus, ja se on tällä hetkellä yksi aktiivisimmista puolijohdeakkutekniikoista tutkimuksessa.
Edellä mainittujen tyyppien lisäksi on olemassa myös muita puolijohde-akkutyyppejä, kuten lasista valmistettuja puolijohdeakkuja, nanorakenteisia puolijohdeakkuja jne., jotka kaikki tutkivat puolijohdeakkujen mahdollisuuksia vaihtelevasti. Solid-state-akkuteknologian jatkuvan kehityksen ja kypsyyden myötä niitä uskotaan tulevan laajalti käyttöön sellaisilla aloilla kuin sähköajoneuvoissa ja kannettavissa elektronisissa laitteissa.