סוללת ליתיום יון גמישה

סוללות ליתיום יון גמישות (או ניתנות למתיחה) הן טכנולוגיה חדשה בתחום המתפתח של אלקטרוניקה גמישה. הם יכולים להפעיל רכיבים לבישים וכו' מבלי להיות קשיחים ומסורבלים כמו טכנולוגיית הסוללה הנוכחית.

זהו יתרון מכיוון שגודל הסוללה הוא לרוב אחד האילוצים בעת תכנון מוצר גמיש כמו שעון חכם או כפפה דיגיטלית. ככל שהחברה שלנו נעשית יותר ויותר תלויה בסמארטפונים ומכשירים לבישים, אנו מקווים שהצורך באחסון אנרגיה במוצרים אלו יגדל מעבר למה שמתאפשר עם הסוללות של היום; עם זאת, חברות רבות המפתחות מכשירים אלו נמנעו משימוש בטכנולוגיות סוללה גמישות בשל חוסר היכולת שלהן בהשוואה לסוללות ליתיום-יון קונבנציונליות שנמצאות בסמארטפונים.

מאפיינים:

על ידי שימוש בפולימר דק וניתן להתכווץ במקום קולטי זרם מתכת סטנדרטיים ו

מפרידים במבנה האנודה/קתודה המסורתית של סוללה, הצורך באלקטרודות מתכתיות עבות מתבטל.

זה מאפשר יחס גבוה בהרבה בין שטח פני האלקטרודה לנפח בהשוואה לסוללות גליליות באריזה קונבנציונלית. יתרון גדול נוסף שמגיע עם הטכנולוגיה הזו הוא שניתן לעצב גמישות מההתחלה בייצור במקום להיות מחשבה שלאחר מכן כפי שהיא בדרך כלל היום.

לדוגמה, יצרני טלפונים חכמים כוללים בדרך כלל גב או פגושים מפלסטיק כדי להגן על מסכי הזכוכית מכיוון שהם אינם יכולים ליישם עיצוב אורגני תוך שהם נשארים קשיחים (כלומר, פוליקרבונט מאוחה). סוללות ליתיום יון גמישות גמישות מההתחלה ולכן בעיות אלו אינן קיימות.

פרו:

הרבה יותר קל מסוללות רגילות

טכנולוגיית הסוללה הגמישה עדיין בחיתוליה, כלומר יש הרבה מקום לשיפור. חברות רבות לא ניצלו את ההזדמנות הזו בגלל חוסר היכולת הנוכחית שלהן בהשוואה לטכנולוגיות מבוססות יותר. ככל שהמחקר נמשך, החסרונות הללו יתגברו והטכנולוגיה החדשה הזו באמת תתחיל להמריא. סוללות גמישות קלות בהרבה מסוללות קונבנציונליות, מה שאומר שהן יכולות לספק יותר כוח ליחידת משקל או נפח ובמקביל תופסות פחות מקום - יתרון ברור בעת פיתוח מוצרים המיועדים לשימוש במכשירים קטנים כמו שעונים חכמים או אוזניות.

טביעת רגל קטנה בהרבה בהשוואה לסוללות ליתיום יון קונבנציונליות

קון:

אנרגיה ספציפית נמוכה מאוד

לסוללות גמישות יש אנרגיה ספציפית נמוכה בהרבה מאשר המקבילות הרגילות שלהן. המשמעות היא שהם יכולים לאחסן רק כ-1/5 חשמל ליחידת משקל ונפח כמו סוללות ליתיום יון רגילות. למרות שההבדל הזה הוא מהותי, הוא מחוויר בהשוואה לעובדה שניתן לייצר סוללות ליתיום יון גמישות עם יחס בין שטח אלקטרודה לנפח של 1000:1 בעוד שלסוללה הגלילית הנפוצה יש יחס שטח לנפח של ~20:1. כדי לתת לך פרספקטיבה על הפער המספרים הגדול הזה, 20:1 כבר גבוה מאוד בהשוואה לסוללות אחרות כגון אלקליין (2-4:1) או חומצה עופרת (3-12:1). לעת עתה, סוללות אלו הן רק 1/5 ממשקלן של סוללות ליתיום יון רגילות, אך מתבצע מחקר על מנת להפוך אותן לקלות יותר.

מסקנה:

סוללות גמישות הן העתיד של מוצרי אלקטרוניקה לבישים. ככל שהחברה שלנו נהיית יותר ויותר תלויה במכשירים חכמים כמו סמארטפונים, ציוד לביש יהפוך לנפוצ עוד יותר ממה שהם היום. אנו מקווים שהיצרנים ינצלו את ההזדמנות הזו על ידי שימוש בטכנולוגיות סוללה גמישות במוצרים שלהם במקום להמשיך להסתמך על טכנולוגיית ליתיום יון קונבנציונלית שאינה משתלמת עבור סוגים חדשים אלה של מוצרים.