Преглед литијум-полимерских батерија и како оне постају уобичајена батерија.

Преглед литијум-полимерских батерија и како оне постају уобичајена батерија.

Литијум-јонске батерије постоје већ 40 година и још увек представљају најпопуларнији избор батерија на много начина, од паметних телефона до електричних аутомобила. Литијум има својства која га чине идеалним за употребу у таквим апликацијама, али једна мана је то што се не сматра безбедним за удисање и мора се правилно одложити. Обећавајућа алтернатива могу бити литијум-полимерске батерије које су безбедније, еколошки прихватљиве и могу се направити са другачијим једињењима од традиционалних литијум-јонских батерија. Ове нове врсте батерија ће дебитовати 2020. за електричне аутомобиле, али ће вероватно почети да се појављују у индустрији до 2025. године.

Тренутно су литијум-јонске батерије најпопуларнији избор за комерцијалне примене јер су:

1. Највећа густина енергије од свих пуњивих батерија.

2. Веома лагани и мали с обзиром на њихов капацитет. На пример, типична батерија паметног телефона тежи 20 г, али има капацитет од око 6 Ах и 1000 мАх. 3. Могу да се пуне на различите начине (тј. жичано, соларно) тако да је пуњење разноврсно 4. Имају највећу густину снаге што значи да могу да обезбеде велике струје док и даље одржавају разуман напон 5. Дуг животни век - потребно је око 400- 500 циклуса до 50% капацитета

Међутим, постоје и неки недостаци:

1. Хемија и производња су били веома скупи.

2. Нису еколошки прихватљиви због токсичног отпада који стварају као и због њиховог одлагања.

3. Немају добар безбедносни рекорд у поређењу са традиционалним батеријама – лакше се пале, експлодирају итд.

4. Могу се оштетити посебно у случају циклуса дубоког пражњења - изненадни падови напона могу их уништити

5. Активни материјали су запаљиви у свом сувом облику и експлозивни у облику аноде.

6. Не могу се пунити као литијум-јонске батерије

Међутим, ови нови типови батерија би све то могли да промене:

1. Направљен је од сигурнијих материјала (литијум гвожђе фосфат и литијум сумпор)

2. Коришћење сигурнијег метода производње - катода је направљена од полимера уместо метала и налази се у пластичном кућишту како би се обезбедило безбедно окружење за батерију (напомена: ово такође значи да се може рециклирати брже од традиционалног литијум-јонског). батерије)

3. Имају веома ниску густину енергије - 30-45Вх/кг наспрам 200Вх/кг за традиционалне литијум-јонске батерије

4. Имају веома мали капацитет - 0.8-1Ах/кг наспрам 5-10Ах/кг за традиционалне литијум-јонске батерије

5. Имају веома малу густину снаге - 0.01Вх/кг наспрам 5Вх/кг за традиционалне литијум-јонске батерије

6. Бити еколошки прихватљив: катода је направљена од гвожђег фосфата који се може рециклирати, а електролит је еколошки прихватљивија верзија литијум полимера