Ventajas y limitaciones de la batería de polímero de litio

Share

|

El Li-polímero se diferencia de otros sistemas de batería en el tipo de electrolito utilizado. El diseño original, que data de la década de 1970, utiliza un electrolito de polímero sólido seco solamente. Este electrolito se asemeja a una película de plástico que no conduce la electricidad, sino que permite un intercambio de iones (átomos con carga eléctrica o grupos de átomos). El electrolito de polímero sustituye a la tradicional separación porosa, que está empapado con el electrolito.

El diseño de polímero seco ofrece simplificaciones con respecto a la fabricación, durabilidad, la seguridad y la geometría de perfil delgado. No hay peligro de inflamabilidad, porque no electrolito líquido o gel se utiliza.

Con un espesor de celda de apenas un milímetro (0,039 pulgadas), los diseñadores de equipos son abandonados a su propia imaginación en cuanto a forma, tamaño y forma. Es posible crear diseños que forman parte de una vivienda de protección, están en la forma de una estera que se puede enrollar, o incluso formar parte de una funda de transporte o una pieza de ropa. Tales baterías innovadoras siguen siendo unos años de distancia, especialmente para el mercado comercial.

Por desgracia, la seca del Li-polímero sufre de baja conductividad. La resistencia interna es demasiado alta y no puede entregar las explosiones de corriente necesaria para los dispositivos de comunicación modernos y girando los discos duros de equipos de computación móvil. A pesar de la calefacción de la celda a 60 ° C (140 ° F) y superior aumenta la conductividad a niveles aceptables, este requisito no es adecuado en aplicaciones comerciales.

Se sigue investigando para desarrollar una batería sólida seca del Li-polímero que se realiza a temperatura ambiente. Una versión sólida seca del Li-polímero se espera que esté comercialmente disponible en 2005. Se espera que sea muy estable, sería 1.000 ciclos completos y que tienen una mayor densidad de energía de la batería de hoy Li-ion.

Mientras tanto, algunos de Li-polímeros se utilizan como baterías de reserva en climas cálidos. Un fabricante ha añadido elementos de calefacción que mantiene la batería en el rango de temperatura de conductor en todo momento. Esta batería funciona bien para la aplicación prevista por altas temperaturas ambientales no afectan a la vida útil de esta batería de la misma manera lo hace el VRLA, por ejemplo.

Para hacer una pequeña batería de Li-polímero conductor, algunos electrolito gelificado se ha añadido. La mayoría de las baterías de Li-polímero comerciales utilizados en la actualidad para los teléfonos móviles son un híbrido y contienen gel electrolito. El término correcto para este sistema es "de iones de litio polímero. Por razones de promoción, la mayoría de los fabricantes de baterías marca de la batería simplemente como Li-polímero. Desde el polímero de litio híbrido es el batería de polímero de funcionamiento sólo para uso portátil hoy en día, nos centraremos en esta química

Con electrolito gelificado agregó, ¿cuál es entonces la diferencia entre las de ion-litio y polímero de iones de litio? Aunque las características y funcionamiento de los dos sistemas son muy similares, el polímero Li-ion es único, ya que utiliza un electrolito sólido, en sustitución del separador poroso. El electrolito gelificado se agrega simplemente para mejorar la conductividad iónica.

Las dificultades técnicas y los retrasos en la fabricación de volumen han aplazado la introducción de la batería de polímero de ion-litio. Este aplazamiento, ya que algunos críticos sostienen, se debe a "sacar provecho" de la batería de ion-litio. Los fabricantes han invertido mucho en investigación, desarrollo y equipo para producir en masa el Li-ion. Ahora las empresas y los accionistas quieren ver un retorno de su inversión.

Además, prometió la superioridad del polímero Li-ion aún no se ha dado cuenta. No hay mejoras en aumentos de capacidad se han logrado - de hecho, la capacidad es ligeramente menor que la de la batería estándar de ion-litio. Por el momento, no hay ninguna ventaja de costos en el uso de la batería de polímero de ion-litio. El perfil fino, sin embargo, obligó a los fabricantes de telefonía móvil para utilizar esta tecnología prometedora para sus teléfonos de nueva generación. Una de las ventajas del polímero Li-ion, sin embargo, es más simple de embalaje porque los electrodos se pueden apilar. lámina de embalaje, de forma similar a la utilizada en la industria de alimentos, se está utilizando. Ninguna norma se define en el tamaño de la celda ha sido establecido por la industria.

Ventajas y limitaciones de las baterías de polímero de ion-litio

Ventajas

Muy bajo perfil - baterías que se asemejan al perfil de una tarjeta de crédito son viables.

factor de forma flexible - fabricantes no están obligados por los formatos estándares de la célula. Con gran volumen, de cualquier tamaño razonable puede ser producido económicamente.

Peso ligero - gel en lugar de electrólitos líquidos permiten envases simplificado, en algunos casos la eliminación de la cáscara del metal.

Mayor seguridad - más resistente a la sobrecarga, menos posibilidades de fugas de electrolito.

Limitaciones

ciclo de baja densidad de energía y disminución del recuento en comparación con ion-litio - potencial de mejora de existir.

Costoso fabricar - una vez producidos en masa, el polímero de iones de litio tiene el potencial para reducir el coste. Reducción del control de las compensaciones circuito aumento de los costos de fabricación.

---