Гнучка літій-іонна батарея

Гнучкі (або розтяжні) літій-іонні батареї є новою технологією в новітній галузі гнучкої електроніки. Вони можуть живити носимі пристрої тощо, не будучи жорсткими та громіздкими, як сучасна технологія акумуляторів.

Це перевага, оскільки розмір батареї часто є одним із обмежень при розробці гнучкого продукту, такого як розумний годинник або цифрові рукавички. Оскільки наше суспільство стає все більш залежним від смартфонів і носових пристроїв, ми сподіваємося, що потреба в накопиченні енергії в цих продуктах зросте понад те, що можливо з сучасними батареями; однак багато компаній, які розробляють ці пристрої, відмовилися від використання технологій гнучкої батареї через відсутність можливостей у порівнянні зі звичайними літій-іонними акумуляторами, які є в смартфонах.

Особливості гри:

Використовуючи тонкий термоусадочний полімер замість стандартних металевих струмоприймачів і

сепаратори в традиційній конструкції анода/катода батареї, потреба в товстих металевих електродах усувається.

Це дозволяє отримати набагато вищий відношення площі поверхні електрода до об’єму в порівнянні зі звичайно упакованими циліндричними батареями. Ще одна велика перевага цієї технології полягає в тому, що гнучкість може бути розроблена з самого початку у виробництві, а не запізнюватися, як це зазвичай буває сьогодні.

Наприклад, виробники смартфонів зазвичай включають пластикові задники або бампери для захисту скляних екранів, оскільки вони не можуть реалізувати органічний дизайн, залишаючись жорсткими (тобто, плавлений полікарбонат). Гнучкі літій-іонні акумулятори є гнучкими з самого початку, тому цих проблем не існує.

Pro:

Набагато легше, ніж звичайні батарейки

Технологія гнучкої батареї все ще знаходиться на стадії становлення, а це означає, що є багато можливостей для вдосконалення. Багато компаній не скористалися цією можливістю через відсутність можливостей у порівнянні з більш усталеними технологіями. У міру того, як дослідження триватимуть, ці недоліки будуть подолані, і ця нова технологія дійсно почне розвиватися. Гнучкі батареї набагато легші, ніж звичайні, що означає, що вони можуть видавати більше енергії на одиницю ваги або об’єму, а також займають менше місця — очевидна перевага при розробці продуктів, призначених для використання на невеликих пристроях, таких як розумні годинники або навушники.

Набагато менша площа в порівнянні зі звичайними літій-іонними акумуляторами

кін:

Дуже низька питома енергія

Гнучкі батареї мають набагато нижчу питому енергію, ніж їх звичайні аналоги. Це означає, що вони можуть зберігати лише приблизно 1/5 електроенергії на одиницю ваги та об’єму, ніж звичайні літій-іонні батареї. Хоча ця різниця істотна, вона блідне в порівнянні з тим фактом, що гнучкі літій-іонні батареї можуть бути виготовлені з співвідношенням площі електрода до об’єму 1000:1, тоді як звичайна циліндрична батарея має відношення площі до об’єму ~20:1. Щоб уявити, наскільки великий цей розрив у цифрах, 20:1 вже дуже високий порівняно з іншими акумуляторами, такими як лужні (2-4:1) або свинцево-кислотні (3-12:1). Наразі ці батареї становлять лише 1/5 ваги звичайних літій-іонних, але ведуться дослідження, щоб зробити їх легшими.

висновок:

Гнучкі батареї – майбутнє носимої електроніки. Оскільки наше суспільство стає все більше залежним від розумних пристроїв, таких як смартфони, носимі пристрої стануть ще більш поширеними, ніж сьогодні. Ми сподіваємося, що виробники скористаються цією можливістю, використовуючи гнучкі акумуляторні технології у своїх продуктах, а не продовжуючи покладатися на звичайну літій-іонну технологію, яка нежиттєздатна для цих нових типів продуктів.