Paindlik liitiumioonaku

Paindlikud (või venivad) liitiumioonakud on uus tehnoloogia arenevas paindliku elektroonika valdkonnas. Need võivad toita kantavaid esemeid jne, olemata jäigad ja mahukad nagu praegune akutehnoloogia.

See on eelis, kuna aku suurus on sageli üheks piiranguks paindliku toote (nt nutikella või digitaalkinda) kujundamisel. Kuna meie ühiskond hakkab üha enam sõltuma nutitelefonidest ja kantavatest seadmetest, siis loodame, et vajadus energia salvestamise järele nendes toodetes kasvab rohkem kui tänapäevaste akude puhul; paljud neid seadmeid arendavad ettevõtted on aga loobunud paindlike akutehnoloogiate kasutamisest, kuna neil puudub võimalus võrreldes tavaliste nutitelefonides leiduvate liitiumioonakudega.

Omadused:

Kasutades tavaliste metallist voolukollektorite asemel õhukest kahanevat polümeeri ja

separaatorid traditsioonilises aku anoodi/katoodi konstruktsioonis, on välistatud vajadus paksude metallelektroodide järele.

See võimaldab palju suuremat elektroodi pinna ja ruumala suhet võrreldes tavapäraselt pakendatud silindriliste patareidega. Veel üks selle tehnoloogiaga kaasnev suur eelis on see, et paindlikkust saab tootmises algusest peale kavandada, mitte jääda tagantjärele, nagu see tänapäeval tavaliselt on.

Näiteks nutitelefonide tootjad lisavad tavaliselt klaasekraanide kaitsmiseks plastikust tagaküljed või kaitserauad, kuna need ei suuda rakendada orgaanilist disaini, jäädes jäigaks (st sulatatud polükarbonaat). Paindlikud liitiumioonakud on algusest peale paindlikud, nii et need probleemid on olematud.

Pro:

Palju kergem kui tavalised akud

Paindlik akutehnoloogia on alles lapsekingades, mis tähendab, et arenguruumi on palju. Paljud ettevõtted ei ole seda võimalust kasutanud, kuna neil pole praegu enam väljakujunenud tehnoloogiatega võrreldes võimekust. Teadusuuringute jätkudes need puudused ületatakse ja see uus tehnoloogia hakkab tõeliselt levima. Paindlikud akud on palju kergemad kui tavalised akud, mis tähendab, et need suudavad anda rohkem võimsust kaalu- või mahuühiku kohta, hõivates samal ajal vähem ruumi – see on ilmne eelis, kui arendada tooteid, mis on mõeldud kasutamiseks väikestes seadmetes, nagu nutikellad või kõrvaklapid.

Palju väiksem jalajälg võrreldes tavaliste liitiumioonakudega

con:

Väga madal erienergia

Painduvatel akudel on palju väiksem erienergia kui nende tavalistel akudel. See tähendab, et need suudavad salvestada ainult umbes 1/5 nii palju elektrienergiat kaalu- ja mahuühiku kohta kui tavalised liitiumioonakud. Kuigi see erinevus on märkimisväärne, kahvatub see tõsiasjaga võrreldes, et painduvaid liitiumioonakusid saab valmistada elektroodi pindala ja ruumala suhtega 1000:1, samas kui tavalise silindrilise aku pindala ja ruumala suhe on ~ 20:1. Et anda teile ülevaade, kui suur see numbrivahe on, on 20:1 juba väga kõrge võrreldes teiste akudega, nagu leelis (2-4:1) või plii-happeaku (3-12:1). Praegu on need akud vaid 1/5 tavaliste liitiumioonakude kaalust, kuid käimas on uuringud nende kergemaks muutmiseks.

Kokkuvõtteks:

Paindlikud akud on kantava elektroonika tulevik. Kuna meie ühiskond hakkab üha enam sõltuma nutiseadmetest, nagu nutitelefonid, muutuvad kantavad seadmed veelgi tavalisemaks kui praegu. Loodame, et tootjad kasutavad seda võimalust ära, kasutades oma toodetes paindlikke akutehnoloogiaid, selle asemel, et toetuda tavapärasele liitiumioontehnoloogiale, mis pole seda uut tüüpi toodete puhul elujõuline.