Flexibilná lítium-iónová batéria

Flexibilné (alebo roztiahnuteľné) lítium-iónové batérie sú novou technológiou vo vznikajúcej oblasti flexibilnej elektroniky. Môžu napájať nositeľné zariadenia atď. bez toho, aby boli pevné a objemné ako súčasná technológia batérií.

Je to výhoda, pretože veľkosť batérie je často jedným z obmedzení pri navrhovaní flexibilného produktu, ako sú inteligentné hodinky alebo digitálne rukavice. Keďže sa naša spoločnosť čoraz viac spolieha na smartfóny a nositeľné zariadenia, dúfame, že potreba ukladania energie v týchto produktoch bude rásť nad rámec toho, čo je možné s dnešnými batériami; avšak mnohé spoločnosti vyvíjajúce tieto zariadenia boli odvrátené od používania flexibilných batériových technológií kvôli ich nedostatočnej schopnosti v porovnaní s bežnými lítium-iónovými batériami, ktoré sa nachádzajú v smartfónoch.

Vlastnosti:

Použitím tenkého, zmrštiteľného polyméru namiesto štandardných kovových kolektorov prúdu a

separátory v tradičnej batériovej anódovej/katódovej konštrukcii, odpadá potreba hrubých kovových elektród.

To umožňuje oveľa vyšší pomer plochy povrchu elektródy k objemu v porovnaní s konvenčne balenými cylindrickými batériami. Ďalšou veľkou výhodou, ktorá prichádza s touto technológiou, je, že flexibilita môže byť navrhnutá od začiatku vo výrobe, a nie byť dodatočným nápadom, ako je to zvyčajne dnes.

Napríklad výrobcovia smartfónov zvyčajne obsahujú plastové zadné časti alebo nárazníky na ochranu sklenených obrazoviek, pretože nemôžu implementovať organický dizajn, pričom zostávajú pevné (tj tavený polykarbonát). Flexibilné lítium-iónové batérie sú flexibilné od začiatku, takže tieto problémy neexistujú.

Od:

Oveľa ľahšie ako bežné batérie

Technológia flexibilných batérií je stále v plienkach, čo znamená, že existuje veľa priestoru na zlepšenie. Mnohé spoločnosti nevyužili túto príležitosť z dôvodu ich súčasného nedostatku schopností v porovnaní so zavedenejšími technológiami. Ako výskum pokračuje, tieto nedostatky budú prekonané a táto nová technológia sa skutočne začne rozbiehať. Flexibilné batérie sú oveľa ľahšie ako bežné batérie, čo znamená, že dokážu dodať viac energie na jednotku hmotnosti alebo objemu a zároveň zaberú menej miesta – čo je zjavná výhoda pri vývoji produktov, ktoré sú určené na použitie na malých zariadeniach, ako sú inteligentné hodinky alebo slúchadlá.

Oveľa menšie rozmery v porovnaní s bežnými lítium-iónovými batériami

con:

Veľmi nízka špecifická energia

Flexibilné batérie majú oveľa nižšiu špecifickú energiu ako ich bežné náprotivky. To znamená, že dokážu uložiť len asi 1/5 elektrickej energie na jednotku hmotnosti a objemu ako bežné lítium-iónové batérie. Aj keď je tento rozdiel podstatný, bledne v porovnaní so skutočnosťou, že flexibilné lítium-iónové batérie možno vyrobiť s pomerom plochy elektródy k objemu 1000:1, zatiaľ čo bežná valcová batéria má pomer plochy k objemu ~20:1. Aby ste mali predstavu o tom, aký veľký je tento rozdiel v počte, 20:1 je už veľmi vysoký v porovnaní s inými batériami, ako sú alkalické (2-4:1) alebo olovené (3-12:1). V súčasnosti majú tieto batérie iba 1/5 hmotnosti bežných lítium-iónových batérií, ale prebieha výskum, aby boli ľahšie.

záver:

Flexibilné batérie sú budúcnosťou nositeľnej elektroniky. Keďže sa naša spoločnosť čoraz viac spolieha na inteligentné zariadenia, ako sú smartfóny, nositeľné zariadenia budú ešte bežnejšie ako dnes. Dúfame, že výrobcovia využijú túto príležitosť tým, že vo svojich produktoch použijú technológie flexibilných batérií, namiesto toho, aby sa naďalej spoliehali na konvenčnú lítium-iónovú technológiu, ktorá je pre tieto nové typy produktov neživotaschopná.