Fleksibilna litijum-jonska baterija

Fleksibilne (ili rastezljive) litijum-jonske baterije su nova tehnologija u novoj oblasti fleksibilne elektronike. Oni mogu napajati nosive uređaje, itd., a da nisu kruti i glomazni poput trenutne tehnologije baterija.

Ovo je prednost jer je veličina baterije često jedno od ograničenja pri dizajniranju fleksibilnog proizvoda kao što je pametni sat ili digitalna rukavica. Kako se naše društvo sve više oslanja na pametne telefone i nosive uređaje, nadamo se da će potreba za skladištenjem energije u ovim proizvodima porasti iznad onoga što je moguće sa današnjim baterijama; međutim, mnoge kompanije koje razvijaju ove uređaje su se odbile od upotrebe fleksibilnih tehnologija baterija zbog nedostatka mogućnosti u poređenju sa konvencionalnim litijum-jonskim baterijama koje se nalaze u pametnim telefonima.

karakteristike:

Korištenjem tankog, skupljajućeg polimera umjesto standardnih metalnih strujnih kolektora i

separatora u tradicionalnoj konstrukciji anode/katode baterije, eliminiše se potreba za debelim metalnim elektrodama.

Ovo omogućava mnogo veći omjer površine elektrode i zapremine u poređenju sa konvencionalno pakiranim cilindričnim baterijama. Još jedna velika prednost koja dolazi s ovom tehnologijom je ta što se fleksibilnost može osmisliti od samog početka u proizvodnji, a ne kao naknadna misao kao što je to danas.

Na primjer, proizvođači pametnih telefona obično uključuju plastične poleđine ili branike za zaštitu staklenih ekrana jer ne mogu implementirati organski dizajn dok ostaju kruti (tj. fuzionirani polikarbonat). Fleksibilne litijum-jonske baterije su fleksibilne od samog početka, tako da ovi problemi ne postoje.

Pro:

Mnogo lakši od konvencionalnih baterija

Tehnologija fleksibilnih baterija je još uvijek u povojima, što znači da ima puno prostora za poboljšanje. Mnoge kompanije nisu iskoristile ovu priliku zbog njihovog trenutnog nedostatka sposobnosti u poređenju sa etabliranijim tehnologijama. Kako se istraživanja nastavljaju, ovi nedostaci će biti prevaziđeni i ova nova tehnologija će zaista početi da se razvija. Fleksibilne baterije su mnogo lakše od konvencionalnih baterija što znači da mogu isporučiti više snage po jedinici težine ili zapremine, a istovremeno zauzimaju manje prostora – očigledna prednost pri razvoju proizvoda koji su namijenjeni za upotrebu na malim uređajima kao što su pametni satovi ili slušalice.

Mnogo manji otisak u odnosu na konvencionalne litijum-jonske baterije

Con:

Veoma niska specifična energija

Fleksibilne baterije imaju mnogo nižu specifičnu energiju od svojih konvencionalnih kolega. To znači da mogu pohraniti samo oko 1/5 električne energije po jedinici težine i zapremine kao obične litijum-jonske baterije. Iako je ova razlika značajna, ona blijedi u poređenju sa činjenicom da se fleksibilne litijum-jonske baterije mogu napraviti sa omjerom površine elektrode i zapremine od 1000:1, dok obična cilindrična baterija ima omjer površine i zapremine od ~20:1. Da bismo vam dali perspektivu koliki je ovaj brojčani jaz, 20:1 je već vrlo visoko u poređenju sa drugim baterijama kao što su alkalne (2-4:1) ili olovno-kiselinske (3-12:1). Za sada su ove baterije samo 1/5 težine običnih litijum-jonskih baterija, ali je u toku istraživanje kako bi bile lakše.

zaključak:

Fleksibilne baterije su budućnost nosive elektronike. Kako se naše društvo sve više oslanja na pametne uređaje poput pametnih telefona, nosivi uređaji će postati još češći nego danas. Nadamo se da će proizvođači iskoristiti ovu priliku koristeći tehnologiju fleksibilnih baterija u svojim proizvodima umjesto da se nastave oslanjati na konvencionalnu litij-ionsku tehnologiju koja je neodrživa za ove nove vrste proizvoda.