باتری لیتیوم یونی انعطاف پذیر

باتری های لیتیوم یونی انعطاف پذیر (یا قابل کشش) یک فناوری جدید در زمینه نوظهور الکترونیک انعطاف پذیر هستند. آنها می توانند ابزارهای پوشیدنی و غیره را بدون اینکه مانند فناوری باتری فعلی سفت و حجیم باشند، تغذیه کنند.

این یک مزیت است زیرا اندازه باتری اغلب یکی از محدودیت‌ها هنگام طراحی یک محصول انعطاف‌پذیر مانند ساعت هوشمند یا دستکش دیجیتال است. همانطور که جامعه ما بیشتر و بیشتر به تلفن های هوشمند و دستگاه های پوشیدنی متکی می شود، امیدواریم نیاز به ذخیره انرژی در این محصولات فراتر از آن چیزی باشد که با باتری های امروزی امکان پذیر است. با این حال، بسیاری از شرکت‌هایی که این دستگاه‌ها را توسعه می‌دهند، به دلیل عدم توانایی آن‌ها در مقایسه با باتری‌های لیتیوم یون معمولی موجود در گوشی‌های هوشمند، از استفاده از فناوری‌های باتری انعطاف‌پذیر دور شده‌اند.

امکانات:

با استفاده از یک پلیمر نازک و قابل انقباض به جای کلکتورهای جریان فلزی استاندارد و

جداکننده ها در ساخت آند/کاتد باتری سنتی، نیاز به الکترودهای فلزی ضخیم حذف می شود.

این امکان نسبت بسیار بالاتری از سطح الکترود به حجم را در مقایسه با باتری‌های استوانه‌ای بسته‌بندی معمولی فراهم می‌کند. مزیت بزرگ دیگری که با این فناوری همراه است این است که می‌توان انعطاف‌پذیری را از همان ابتدا در ساخت طراحی کرد، نه اینکه مثل امروز یک تفکر بعدی باشد.

به عنوان مثال، سازندگان گوشی‌های هوشمند معمولاً پشتی یا ضربه‌گیرهای پلاستیکی را برای محافظت از صفحه‌نمایش‌های شیشه‌ای در نظر می‌گیرند، زیرا نمی‌توانند طراحی ارگانیک را در حالی که سفت می‌مانند (یعنی پلی کربنات ذوب شده) اجرا کنند. باتری‌های لیتیوم یون انعطاف‌پذیر از همان ابتدا انعطاف‌پذیر هستند، بنابراین این مشکلات وجود ندارد.

نرم افزار:

بسیار سبک تر از باتری های معمولی

فناوری باتری انعطاف پذیر هنوز در مراحل اولیه خود است، به این معنی که فضای زیادی برای بهبود وجود دارد. بسیاری از شرکت ها به دلیل عدم توانایی فعلی خود در مقایسه با فناوری های پیشرفته تر، از این فرصت استفاده نکرده اند. با ادامه تحقیقات، این کاستی ها برطرف خواهد شد و این فناوری جدید واقعاً شروع به کار خواهد کرد. باتری‌های انعطاف‌پذیر بسیار سبک‌تر از باتری‌های معمولی هستند، به این معنی که می‌توانند انرژی بیشتری را به ازای واحد وزن یا حجم ارائه دهند و در عین حال فضای کمتری را نیز اشغال کنند - یک مزیت آشکار هنگام توسعه محصولاتی که برای استفاده در دستگاه‌های کوچک مانند ساعت‌های هوشمند یا هدفون‌های هدفون در نظر گرفته شده‌اند.

در مقایسه با باتری های لیتیوم یون معمولی، ردپای بسیار کمتری دارد

با:

انرژی ویژه بسیار کم

باتری های انعطاف پذیر انرژی ویژه بسیار کمتری نسبت به باتری های معمولی خود دارند. این بدان معناست که آنها فقط می توانند حدود 1/5 برق در واحد وزن و حجم باتری های لیتیوم یون معمولی ذخیره کنند. در حالی که این تفاوت قابل توجه است، در مقایسه با این واقعیت که باتری های لیتیوم یون انعطاف پذیر را می توان با نسبت سطح الکترود به حجم 1000:1 ساخت، در حالی که باتری استوانه ای معمولی دارای نسبت مساحت به حجم ~20:1 است. برای اینکه این شکاف عددی چقدر زیاد است، 20:1 در مقایسه با باتری های دیگر مانند باتری های قلیایی (2-4:1) یا سرب اسیدی (3-12:1) بسیار زیاد است. در حال حاضر، این باتری ها تنها 1/5 وزن باتری های لیتیوم یونی معمولی هستند، اما تحقیقات برای سبک تر کردن آنها در حال انجام است.

نتیجه گیری:

باتری های انعطاف پذیر آینده لوازم الکترونیکی پوشیدنی هستند. همانطور که جامعه ما بیشتر و بیشتر به دستگاه های هوشمند مانند تلفن های هوشمند متکی می شود، ابزارهای پوشیدنی حتی رایج تر از امروز خواهند شد. ما امیدواریم که تولیدکنندگان از این فرصت با استفاده از فناوری‌های باتری انعطاف‌پذیر در محصولات خود به‌جای تکیه بر فناوری یون لیتیوم معمولی که برای این نوع جدید محصولات غیرقابل تحمل است، استفاده کنند.