סוללת ליתיום פולימר

סוללת ליתיום פולימר

סוללות ליתיום-יון וליתיום פולימר הן סוגי סוללות נטענות שיש בהן ליתיום כחומר פעיל אלקטרוכימי. סוללות Li-ion הן אחד מסוגי התאים הפופולריים בעולם לאלקטרוניקה ניידת. בשנים האחרונות, ייצור בקנה מידה גדול של תאים אלה הודרבן על ידי הביקוש לרכבים חשמליים נטענים ויישומי אחסון רשת.

סוללות ליתיום-יון היו הסוללות הנטענות הראשונות המוצלחות מבחינה מסחרית מכל הסוגים, מה שהפך אותן לידועות. הם שולטים בשוק האלקטרוניקה הניידת בגלל צפיפות האנרגיה הגבוהה שלהם, הטעינה המהירה וחוסר אפקט הזיכרון. תפוקת הזרם הגבוהה של כלים חשמליים מבוססי ליתיום-יון הופכת אותם לאידיאליים עבור יישומים כגון עיבוד עץ, קידוח וטחינה.

סוללות ליתיום פולימר הן סוללות דקות ושטוחות המורכבות מחומרי אנודה וקתודה משולבים המופרדים על ידי אלקטרוליט פולימרי. האלקטרוליט הפולימרי יכול להוסיף גמישות לסוללה, מה שמקל על האריזה בחללים קטנים יותר מאשר סוללות ליתיום-יון.

הצורה הנפוצה ביותר של סוללת ליתיום פולימר משתמשת באנודת ליתיום יון ואלקטרוליט אורגני, עם אלקטרודה שלילית עשויה פחמן וחומר קתודה מורכב של האנודה. זה ידוע בתור תא ראשוני פולימר ליתיום.

הצורה הנפוצה ביותר של סוללה מבוססת ליתיום-יון משתמשת באנודת מתכת ליתיום, קתודה שחורה פחמן ואלקטרוליט אורגני. האלקטרוליט הוא תמיסה של ממס אורגני, מלח ליתיום ופוליווינילידן פלואוריד. האנודה עשויה להיות בנויה מפחמן או גרפיט, הקתודה עשויה בדרך כלל ממנגן דו חמצני.

שני סוגי הסוללות מתפקדים היטב בטמפרטורות נמוכות, אך לסוללות ליתיום פולימר יש מתח נומינלי גבוה יותר מאשר תא ליתיום-יון בגודל זהה. זה מאפשר אריזה קטנה יותר וסוללות קלות יותר עבור יישומי אלקטרוניקה ניידים המשתמשים ב-3.3 וולט או פחות, כגון eReaders וסמארטפונים רבים.

המתח הנומינלי עבור תאי ליתיום-יון הוא 3.6 וולט, בעוד שסוללות ליתיום פולימר זמינות מ-1.5 וולט עד 20 וולט. לסוללות מבוססות ליתיום-יון יש צפיפות אנרגיה גבוהה יותר מאשר סוללת ליתיום פולימר בגודל זהה בגלל גודל האנודה הקטן שלהן. קישוריות גדולה יותר בתוך האנודה.