Paindlik aku

Tootjad kirjeldavad painduvaid akusid kui üht kõige olulisemat uut akutehnoloogiat. Siiski eeldatakse, et kogu paindliku tehnoloogia turg kasvab järgmise 10 aasta jooksul märkimisväärselt.

Uuringufirma IDTechEx andmetel on painduvate trükitud akude turg 1. aastaks 2020 miljard dollarit. Kuna reaktiivlennukite tootjad ja autotootjad muutuvad üha populaarsemaks, näevad paljud, et need üliõhukesed toiteallikad muutuvad viie aasta jooksul sama tavaliseks kui lameekraantelerid. Sellised ettevõtted nagu LG Chem ja Samsung SDI on viimasel ajal palju investeerinud ideaalsetesse tootmistavadesse, mis võimaldavad poolpaindlikku konstruktsiooni, mis maksimeerib toodangut, hoides paksuse piisavalt madalana, et mitte takistada toimimist ega sobitumist kitsastesse kohtadesse.

See areng tooks tarbeelektroonika turule tõsiselt tohutu eelise, eriti seoses kantavate tehnoloogiate üha suureneva väljalaskega. Paljud panevad suuri lootusi paindlikele akudele, mis on vastuseks nende palvetele, kuna nutikellade ja muude asjade Interneti-seadmete tööstus kasvab jätkuvalt plahvatuslikult.

Muidugi pole ka see ilma väljakutseteta. Painduvad rakud on kahjustustele vastuvõtlikumad kui lamedad, muutes need igapäevastes tingimustes vähem vastupidavaks. Lisaks, kuna need on nii kerged, on raske luua piisavalt tugevat sisemist struktuuri, mis talub seadme kasutaja igapäevast liigutamist, säilitades samal ajal ohutusstandardid, mis on kõrgemad UL-i sertifikaadi tasemetest.

Paindliku aku kujunduse hetkeseisu võib näha tänapäeval kommertsrakendustes, alates auto võtmehoidjatest kuni nutitelefoni kaanteni ja mujalgi. Uurimise edenedes näeme kindlasti rohkem kujundusvõimalusi, mille eesmärk on kasutajakogemust parandada.

Praegu on siin mõned kõige huvitavamad viisid, kuidas paindlikke patareisid tulevikus kasutada.

1. Nutikas vaip

Täpselt nii see kõlab. MIT-i meedialabori meeskonna loodud seda nimetatakse tegelikult "maailma esimeseks nutikaks tekstiiliks". Tuntud kui kandvad pehmed komposiitmaterjalid välisjõudude mõjul kineetilisteks rakendusteks (LOLA), suudab see toita seadmeid kineetilise laadimise kaudu, kasutades madalal hulgal maapinnast üles kantud energiat. Tehnoloogia loodi sisseehitatud LED-tuledega kingade toiteks, mis valgustavad pimedatel teedel või radadel kõndides. Lisaks võib sellel olla suur mõju ka meditsiinilisele jälgimisele.

Nüüd, selle asemel, et iga päev valusat protsessi läbi teha, võiks LOLA-t kasutada veresuhkru testide tegemiseks, et töötada välja tõhusam viis diabeedi jälgimiseks. Kuna see on väga tundlik liikumise suhtes, võib see isegi anda varajase hoiatussignaali neile, kes kannatavad epilepsiahoogude käes või neile, kes vajavad pidevat jälgimist terviseseadmetega. Teine võimalus on kasutada kangast survesidemetes, mis on mõeldud EMS-i hoiatamiseks, kui keegi saab sidet kandes vigastada, saata andmeid Bluetoothi ​​kaudu ja teavitada hädaolukorras kontakte.

2. Paindlikud nutitelefoni akud

Kuigi nutitelefonid muutuvad pidevalt õhemaks ja elegantsemaks, ei ole akutehnoloogia viimase 5 aasta jooksul peaaegu mingeid edusamme teinud. Kuigi paindlikud akud on alles lapsekingades, usuvad paljud, et see on suure kasvupotentsiaaliga valdkond. Samsung alustas esimese "painutatud" disainiga kaubandusliku liitiumpolümeeraku turule toomist mitu kuud tagasi.

Isegi praeguse tehnoloogiaga on tänu tahkiselektrolüütide (SE) tehnoloogia edusammudele võimalik valmistada painutatavaid elemente. Need elektrolüüdid võimaldavad elektroonikatootjatel luua akusid ilma süttiva vedelikuta, nii et pole plahvatus- või süttimisohtu, muutes need palju turvalisemaks kui tänapäeval standardsed tooted. SE on olnud kasutusel juba mitu aastakümmet, kuid probleemid, mis takistasid selle kaubanduslikku kasutamist kuni viimase ajani, mil LG Chem teatas läbimurdelisest meetodist, mis võimaldab seda ohutult ja odavalt toota.