μπαταρία πολυμερών λιθίου

μπαταρία πολυμερούς λιθίου

Η μπαταρία πολυμερούς λιθίου είναι ένας τύπος επαναφορτιζόμενης μπαταρίας σε μικρή μορφή. Αυτές οι μπαταρίες είναι ιδανικές για φορητές συσκευές που χρειάζονται περισσότερα από 3 Watt αλλά λιγότερο από 7 Watt, όπως φορητούς υπολογιστές και κινητά τηλέφωνα. Οι μπαταρίες πολυμερών λιθίου ονομάστηκαν για το μείγμα ιόντων λιθίου και πολυμερών (μια ουσία με μεγάλα μόρια) που αποτελούν την κατασκευή τους.

Η μπαταρία πολυμερούς λιθίου εφευρέθηκε και δημιουργήθηκε από ερευνητές στα τέλη της δεκαετίας του 1980. Το πρώτο πρωτότυπο μπαταρίας πολυμερούς λιθίου αναπτύχθηκε το 1994 για επείγουσα ιατρική χρήση και περίπου 10 χρόνια μετά τη δημιουργία του, χρησιμοποιήθηκε σε δορυφόρους και διαστημόπλοια. Η μπαταρία πολυμερούς λιθίου χρησιμοποιείται σε κινητά τηλέφωνα από το 2004, όταν η Sony παρήγαγε το πρώτο εμπορικά διαθέσιμο κινητό τηλέφωνο χρησιμοποιώντας μπαταρία ιόντων λιθίου.

Οι μπαταρίες πολυμερών λιθίου διαφέρουν από τις μπαταρίες ιόντων λιθίου επειδή δεν διαθέτουν διαχωριστικό μεταξύ του θετικού και του αρνητικού ηλεκτροδίου. Τα πολυμερή που χρησιμοποιούνται σε αυτές τις μπαταρίες έχουν συνοχή παρόμοια με αυτή του ζελέ, γι' αυτό ονομάζονται συχνά κυψέλες γέλης. Οι μπαταρίες πολυμερών λιθίου έχουν επίσης το πλεονέκτημα ότι είναι λιγότερο πιθανό να εμφανίσουν διαρροή ηλεκτρολυτών σε σύγκριση με άλλους τύπους μπαταριών ιόντων λιθίου επειδή δεν υπάρχει διαχωριστής.

Ο κίνδυνος διαρροής ηλεκτρολυτών εμφανίζεται ακόμη και σε ορισμένα μοντέλα που δεν περιέχουν πολυμερές λιθίου. Ενώ η μπαταρία είναι παρόμοια στην εμφάνιση με άλλες μπαταρίες ιόντων λιθίου, τα υλικά που χρησιμοποιούνται σε αυτήν είναι διαφορετικά από εκείνα των παραδοσιακών μπαταριών ιόντων λιθίου. Ο υγρός ηλεκτρολύτης που συνδέει τους θετικούς και αρνητικούς ακροδέκτες μέσα σε μια τυπική μπαταρία ιόντων λιθίου αποτελείται από υδροξείδιο του καλίου ή υδροξείδιο του λιθίου, το οποίο αντιδρά με τον γραφίτη στο θετικό ηλεκτρόδιο κατά τη φόρτιση.

Ένα άλλο συστατικό μιας χρήσιμης μπαταρίας ιόντων λιθίου είναι ο γραφίτης, ο οποίος μέσω της χημικής αντίδρασης με τον ηλεκτρολύτη σχηματίζει μια στερεή μάζα που ονομάζεται πεντοξείδιο του διοξειδίου του άνθρακα, το οποίο λειτουργεί ως μονωτής. Σε μια μπαταρία πολυμερούς λιθίου, ωστόσο, ο ηλεκτρολύτης αποτελείται από πολυ(αιθυλενοξείδιο) και πολυ(βινυλιδενοφθορίδιο), επομένως δεν υπάρχει ανάγκη για γραφίτη ή οποιαδήποτε άλλη μορφή άνθρακα. Τα πολυμερή είναι υλικά που είναι μεγάλα μόρια, τα οποία μπορούν να αντισταθούν σε υψηλή θερμοκρασία και ορισμένη διάβρωση.

Τα πολυμερή που χρησιμοποιούνται στις μπαταρίες πολυμερών λιθίου παρέχουν το υλικό που αναπτύσσει μια σύσταση σαν γέλη σε σύγκριση με άλλους τύπους μπαταριών ιόντων λιθίου. Ο ηλεκτρολύτης αποτελείται από έναν οργανικό διαλύτη που μπορεί να κατασκευαστεί χωρίς λίθιο, επομένως γίνεται ο πιο οικονομικός τύπος μπαταρίας.

Οι μπαταρίες πολυμερών λιθίου χρησιμοποιούνται σε πολλές εφαρμογές επειδή είναι εύκαμπτες και μπορούν να αντέξουν υψηλές θερμοκρασίες καλύτερα από άλλους τύπους μπαταριών ιόντων λιθίου. Ζυγίζουν επίσης λιγότερο από τους προκατόχους τους, γεγονός που επιτρέπει στον χρήστη να κρατά μια κινητή συσκευή περισσότερο χωρίς να νιώθει ενόχληση ή πόνο στους καρπούς και τα χέρια του.