Bateria flexible de ions de liti

Les bateries d'ions de liti flexibles (o extensibles) són una nova tecnologia en el camp emergent de l'electrònica flexible. Poden alimentar wearables, etc. sense ser rígids i voluminosos com la tecnologia actual de la bateria.

Aquest és un avantatge perquè la mida de la bateria és sovint una de les limitacions a l'hora de dissenyar un producte flexible, com ara un rellotge intel·ligent o un guant digital. A mesura que la nostra societat depèn cada cop més dels telèfons intel·ligents i dels dispositius portàtils, esperem que la necessitat d'emmagatzematge d'energia en aquests productes augmenti més enllà del que és possible amb les bateries actuals; no obstant això, moltes empreses que desenvolupen aquests dispositius han rebutjat l'ús de tecnologies de bateries flexibles a causa de la seva manca de capacitat en comparació amb les bateries d'ions de liti convencionals que es troben als telèfons intel·ligents.

Característiques:

Utilitzant un polímer prim i retràctil en lloc dels col·lectors de corrent metàl·lics estàndard i

separadors en una construcció d'ànode/càtode de bateria tradicional, s'elimina la necessitat d'elèctrodes metàl·lics gruixuts.

Això permet una proporció molt més alta de la superfície de l'elèctrode i el volum en comparació amb les bateries cilíndriques envasades convencionalment. Un altre gran avantatge d'aquesta tecnologia és que la flexibilitat es pot dissenyar des del principi de la fabricació en lloc de ser una idea posterior com sol ser avui.

Per exemple, els fabricants de telèfons intel·ligents solen incloure part posterior de plàstic o para-xocs per protegir les pantalles de vidre perquè no poden implementar un disseny orgànic mentre es mantenen rígids (és a dir, policarbonat fos). Les bateries d'ions de liti flexibles són flexibles des del principi, de manera que aquests problemes són inexistents.

Pro:

Molt més lleuger que les bateries convencionals

La tecnologia de bateries flexibles encara està en els seus inicis, el que significa que hi ha molt marge de millora. Moltes empreses no han aprofitat aquesta oportunitat per la seva manca de capacitat actual en comparació amb les tecnologies més consolidades. A mesura que la investigació continuï, aquestes mancances es superaran i aquesta nova tecnologia començarà a enlairar-se. Les bateries flexibles són molt més lleugeres que les bateries convencionals, cosa que significa que poden oferir més potència per unitat de pes o volum alhora que ocupen menys espai, un avantatge evident quan es desenvolupen productes destinats a ser utilitzats en dispositius petits com rellotges intel·ligents o auriculars .

Una empremta molt més petita en comparació amb les bateries d'ions de liti convencionals

Amb:

Energia específica molt baixa

Les bateries flexibles tenen una energia específica molt menor que les seves contraparts convencionals. Això vol dir que només poden emmagatzemar aproximadament 1/5 de tanta electricitat per unitat de pes i volum que les bateries d'ions de liti normals. Tot i que aquesta diferència és substancial, palideix en comparació amb el fet que les bateries d'ions de liti flexibles es poden fabricar amb una relació entre l'àrea d'elèctrode i el volum de 1000:1, mentre que la bateria cilíndrica comuna té una relació àrea a volum de ~ 20:1. Per donar-vos una perspectiva de com de gran és aquesta bretxa numèrica, 20:1 ja és molt alta en comparació amb altres bateries com les alcalines (2-4:1) o de plom-àcid (3-12:1). De moment, aquestes bateries són només 1/5 del pes de les bateries d'ions de liti normals, però s'està investigant per fer-les més lleugeres.

conclusió:

Les bateries flexibles són el futur de l'electrònica portàtil. A mesura que la nostra societat depèn cada cop més dels dispositius intel·ligents com els telèfons intel·ligents, els wearables seran encara més habituals del que són avui. Esperem que els fabricants aprofitin aquesta oportunitat mitjançant l'ús de tecnologies de bateries flexibles en els seus productes en comptes de continuar confiant en la tecnologia d'ions de liti convencional, que és inviable per a aquests nous tipus de productes.