Литий-полимерные батареи Технология-химия, функции

Технология литий-полимерных аккумуляторов в настоящее время становится очень популярной. Исследователи и ученые пытаются сделать прорыв в технологиях, чтобы справиться с дефицитом лития в ближайшем будущем. Это перезаряжаемый аккумулятор, относящийся к литиево-ионной технологии, в которой вместо жидкости предпочтительно используется полимерный электролит.

Обычно в электролите используются полутвердые полимеры с высокой проводимостью. Эти батареи могут обеспечивать более высокую удельную энергию, чем любые другие литиевые батареи. Обычно эти батареи используются в областях, которые имеют критически важный вес, например, в радиоуправляемых самолетах или мобильных устройствах. Итак, в этой статье мы подробно узнаем о технологии LiPo аккумуляторов.

Химический анализ литий-полимерной батареи:

В последнее время литий-полимерные батареи превратились из литий-ионных в литий-металлические батареи. Основное отличие технологии состоит в том, что жидкий литиевый электролит заменен твердым полимерным электролитом. В твердом полимере используются различные компоненты: полиэтиленоксид, полиакрилонитрил, полиметилметакрилат и поливинилиденфторид.

Четыре основных компонента ячейки - это положительный электрод, отрицательный электрод, сепаратор и электролит. Даже сепаратор, используемый в литий-полимерных батареях, может быть самим полимером, например полиэтиленом или полипропиленом. Таким образом, даже если в элементе нет жидкого электролита, в аккумуляторе все равно будет полимерный компонент. В дополнение к этому в положительном электроде есть еще одно деление. В качестве положительного электрода используются оксид лития переходного металла, проводящая добавка и полимерное связующее из поливинилиденфторида. Отрицательный электрод не изменился, но у вас есть возможность заменить оксид лития на углерод.

Как и другие литий-ионные батареи, технология литий-полимерных аккумуляторов также следует принципу интеркаляции и деинтеркаляции. Во время этого ионы лития перемещаются от материала положительного электрода к материалу отрицательного электрода, а электролит действует как проводящая среда. Микропористый сепаратор используется для предотвращения прямого соприкосновения электродов друг с другом.

Во время зарядки литий от катода движется к аноду на основе графита через электролит. Это называется интеркаляцией. Это также увеличивает зазор между слоями, и в результате этой реакции увеличивается толщина ячейки.

А когда происходит разряд, процесс меняется на противоположный, и ионы лития возвращаются к катоду. Это также уменьшает толщину ячейки.

Функции литий-полимерной батареи:

Без сомнения, литий-полимерные элементы дают производителям ряд неоспоримых преимуществ. Они могут изготавливать аккумулятор любой формы и иметь низкую скорость саморазряда. Высокая плотность энергии и электрические характеристики элемента в сочетании с гибкой конструкцией позволяют разнообразить конструкцию элемента. Благодаря этим параметрам эти сотовые пакеты подходят для смартфонов, планшетов и ноутбуков.

Совсем недавно появились некоторые другие беспроводные применения технологии литий-полимерных батарей. Теперь их можно использовать для аудиосистем и VR, дронов, измерительных систем, сканеров штрих-кода, оборудования для умного дома, Интернета вещей, игрушек, умных часов и некоторых других гаджетов.

Из-за их легкости эта технология также применяется в транспортных средствах с электрическим приводом. В настоящее время эта технология аккумуляторов используется в ховербордах, электровелосипедах, солнечных транспортных средствах и некоторых автомобилях. Даже рыночные аналитики предсказывали, что вскоре будет повышенный спрос на литий-полимерные батареи в автомобильном секторе. Эта технология также может играть важную роль в улучшенном медицинском оборудовании. Независимо от области применения, везде, где требуется гибкость формы, очевидно, что для этого предпочтительнее будут литий-полимерные батареи.

Повышение стоимости также может быть оправдано за счет улучшенных функций безопасности и легкости. Они прочные, гибкие и имеют меньшую вероятность утечки электролита. Они уже распространены на большом рынке электроники. По мере совершенствования технологии производители надеются, что использование этой аккумуляторной технологии может быть расширено.

Новая технология литий-полимерной батареи:

Популярные производители и поставщики литий-полимерных аккумуляторов вложили в нее много времени. Европейский континент даже вложил миллионы долларов в проект по усовершенствованию технологии. И все потому, что эта технология показала потенциал в этой области. Литий-ионные аккумуляторы имеют некоторые ограничения и некоторые преимущества. То же самое можно сказать и о литий-полимерных батареях.

Одним из самых больших преимуществ использования литий-полимерных батарей является то, что их можно легко адаптировать к индивидуальным планам. Его легко оформить в необходимом количестве. Каждый производитель считает безопасность и функциональность своим приоритетом при разработке аккумуляторных технологий. Проводятся различные тесты, чтобы убедиться, что использование этой технологии не принесет вреда потребителям.

Несколько заключительных слов:

По мере того как мы шагаем в будущее, вполне возможно, что мы будем использовать все возможные варианты. Мы уже знаем, что литий-полимерные батареи в качестве павербанка работают потрясающе. У вас даже может быть блок питания на 22000 мАч или 12000 мАч, который может поддерживать хорошее качество. Несмотря на то, что эти батареи имеют более тонкие профили, они также обладают широким набором внутренних функций. От защиты от короткого замыкания до защиты от перезаряда и разряда, огнестойкой оболочки и электронного зарядного модуля - в этой батарее есть все, что вам нужно. Но до тех пор, пока новая технология полностью не захватит рынок, литий-ионные батареи по-прежнему остаются лидерами.