Čvrsta baterija je baterijska tehnologija u kojoj elektrolit nije tekućina ili gel, već kruta tvar. Ovaj elektrolit u čvrstom stanju obično je keramika, polimer ili kompozitni materijal koji može provoditi struju na sobnoj temperaturi i ima visoku ionsku vodljivost. Baterije u čvrstom stanju imaju veću sigurnost, veću gustoću energije i dulji vijek trajanja u usporedbi s tradicionalnim baterijama u tekućem stanju.
Trenutačno se tehnologija poluprovodničkih baterija neprestano razvija i može se uglavnom podijeliti u sljedeće vrste:
1. Keramička solid-state baterija: Ova vrsta solid-state baterije koristi keramičke materijale kao elektrolite, koji imaju visoku ionsku vodljivost i dobru kemijsku stabilnost. Zbog složene pripreme i obrade keramičkih materijala, ovaj tip solid-state baterije trenutno je u fazi istraživanja i razvoja.
2. Polimerna baterija u čvrstom stanju: Ova vrsta baterije u čvrstom stanju koristi polimere kao elektrolite, koji imaju visoku fleksibilnost i plastičnost i mogu se pripremiti u tanke filmove ili strukture poput ploča. Polimerne poluprovodničke baterije obično imaju niže troškove proizvodnje i bolju izvedbu obrade, stoga imaju veliki potencijal u praktičnim primjenama.
3. Kompozitna baterija u čvrstom stanju: kompozitne baterije u čvrstom stanju koriste kompozitne materijale kao elektrolite, obično sastavljene od materijala kao što su polimeri i keramika. Ova vrsta solid-state baterije kombinira prednosti polimera i keramike, ima visoku ionsku vodljivost i kemijsku stabilnost, te je trenutno jedna od najaktivnijih tehnologija solid-state baterija u istraživanju.
Uz gore navedene tipove, postoje i druge vrste solid-state baterija, kao što su staklene solid-state baterije, nanostrukturirane solid-state baterije, itd., koje sve istražuju mogućnosti solid-state baterija u različitim stupnjevima. Uz kontinuirani razvoj i zrelost tehnologije poluprovodničkih baterija, vjeruje se da će se one široko primjenjivati u područjima kao što su električna vozila i prijenosni elektronički uređaji.