Esnek lityum iyon pil

Esnek (veya gerilebilir) lityum iyon piller, gelişen esnek elektronik alanında yeni bir teknolojidir. Mevcut pil teknolojisi gibi sert ve hantal olmadan giyilebilir cihazlara vb. güç sağlayabilirler.

Bu bir avantajdır çünkü pil boyutu, akıllı saat veya dijital eldiven gibi esnek bir ürün tasarlarken genellikle kısıtlayıcı unsurlardan biridir. Toplumumuz akıllı telefonlara ve giyilebilir cihazlara giderek daha bağımlı hale geldikçe, bu ürünlerdeki enerji depolama ihtiyacının günümüz pilleriyle mümkün olanın ötesinde artacağını umuyoruz; ancak bu cihazları geliştiren pek çok şirket, akıllı telefonlarda bulunan geleneksel lityum iyon pillere kıyasla yetersiz kalmaları nedeniyle esnek pil teknolojilerini kullanmaktan vazgeçti.

Özellikler:

Standart metal akım toplayıcılar yerine ince, büzülebilen bir polimer kullanılarak ve

geleneksel akü anot/katot yapısındaki ayırıcılar sayesinde kalın metalik elektrotlara olan ihtiyaç ortadan kalkar.

Bu, geleneksel olarak paketlenmiş silindirik pillerle karşılaştırıldığında çok daha yüksek bir elektrot yüzey alanı/hacim oranına izin verir. Bu teknolojinin getirdiği bir diğer büyük avantaj da esnekliğin günümüzde olduğu gibi sonradan akla gelen bir düşünce olmaktan ziyade üretimin en başından itibaren tasarlanabilmesidir.

Örneğin, akıllı telefon üreticileri cam ekranları korumak için genellikle plastik arka kısımlar veya tamponlar kullanırlar çünkü katı kalırken (yani erimiş polikarbonat) organik bir tasarım uygulayamazlar. Esnek lityum iyon piller başlangıçtan itibaren esnek olduğundan bu sorunlar mevcut değildir.

Artılar:

Geleneksel pillerden çok daha hafif

Esnek pil teknolojisi henüz başlangıç ​​aşamasındadır, bu da geliştirilecek çok yer olduğu anlamına gelir. Pek çok şirket, daha yerleşik teknolojilerle karşılaştırıldığında mevcut yetenek eksiklikleri nedeniyle bu fırsattan yararlanamadı. Araştırmalar devam ettikçe bu eksiklikler giderilecek ve bu yeni teknoloji gerçek anlamda ilerlemeye başlayacak. Esnek piller, geleneksel pillerden çok daha hafiftir; bu, birim ağırlık veya hacim başına daha fazla güç sağlarken aynı zamanda daha az yer kaplayabilmeleri anlamına gelir; bu, akıllı saatler veya kulaklıklar gibi küçük cihazlarda kullanılması amaçlanan ürünleri geliştirirken bariz bir avantajdır.

Geleneksel lityum iyon pillere kıyasla çok daha küçük ayak izi

Con:

Çok düşük özgül enerji

Esnek piller, geleneksel muadillerine göre çok daha düşük özgül enerjiye sahiptir. Bu, normal lityum iyon pillerin birim ağırlık ve hacim başına yalnızca 1/5'i kadar elektrik depolayabildikleri anlamına gelir. Bu fark önemli olsa da, esnek lityum iyon pillerin 1000:1 elektrot alanı/hacim oranıyla yapılabileceği, sıradan silindirik pilin ise ~20:1 alan/hacim oranına sahip olduğu gerçeğiyle karşılaştırıldığında sönük kalıyor. Bu sayı farkının ne kadar büyük olduğuna dair size bir bakış açısı kazandırmak için 20:1, alkalin (2-4:1) veya kurşun-asit (3-12:1) gibi diğer pillerle karşılaştırıldığında zaten çok yüksektir. Şimdilik bu piller normal lityum iyon pillerin ağırlığının yalnızca 1/5'i kadardır ancak onları daha hafif hale getirmek için araştırmalar devam etmektedir.

Sonuç:

Esnek piller giyilebilir elektroniklerin geleceğidir. Toplumumuz akıllı telefonlar gibi akıllı cihazlara giderek daha fazla bağımlı hale geldikçe, giyilebilir cihazlar bugün olduğundan daha da yaygın hale gelecek. Üreticilerin, bu yeni tür ürünler için uygun olmayan geleneksel lityum iyon teknolojisine güvenmeye devam etmek yerine, ürünlerinde esnek pil teknolojileri kullanarak bu fırsattan yararlanmalarını umuyoruz.