Lítium-polimer akkumulátor

lítium polimer akkumulátor

A lítium-polimer akkumulátor egyfajta újratölthető akkumulátor, kis méretben. Ezek az akkumulátorok ideálisak a 3 wattnál nagyobb, de 7 wattnál kisebb teljesítményt igénylő mobileszközökhöz, például laptopokhoz és mobiltelefonokhoz. A lítium-polimer akkumulátorokat a szerkezetüket alkotó lítium-ionok és polimerek (egy nagy molekulájú anyag) keverékéről nevezték el.

A lítium-polimer akkumulátort kutatók találták fel és hozták létre az 1980-as évek végén. Az első lítium-polimer akkumulátor prototípust 1994-ben fejlesztették ki sürgősségi orvosi használatra, majd körülbelül 10 évvel a létrehozása után műholdakon és űrhajókon használták. A lítium-polimer akkumulátort 2004 óta használják mobiltelefonokban, ekkor készítette el a Sony az első lítium-ion akkumulátort használó, kereskedelmi forgalomban kapható mobiltelefont.

A lítium-polimer akkumulátorok különböznek a lítium-ion akkumulátoroktól, mivel nincs elválasztó a pozitív és negatív elektródák között. Az ezekben az akkumulátorokban használt polimerek konzisztenciája hasonló a zselé konzisztenciájához, ezért ezeket gyakran gélcelláknak nevezik. A lítium-polimer akkumulátoroknak megvan az az előnyük is, hogy más típusú lítium-ion akkumulátorokhoz képest kisebb valószínűséggel tapasztalnak elektrolitszivárgást, mivel nincs jelen elválasztó.

Az elektrolit szivárgásának veszélye egyes nem lítium polimer modelleknél is fennáll. Míg az akkumulátor megjelenésében hasonló a többi lítium-ion akkumulátorhoz, a benne használt anyagok eltérnek a hagyományos lítium-ion akkumulátorokétól. A tipikus lítium-ion akkumulátor pozitív és negatív pólusát összekötő folyékony elektrolit kálium-hidroxidból vagy lítium-hidroxidból áll, amely a töltés során reakcióba lép a pozitív elektródában lévő grafittal.

A hasznos lítium-ion akkumulátor másik összetevője a grafit, amely az elektrolittal kémiai reakcióval szilárd masszát, úgynevezett szén-dioxid-pentoxidot képez, amely szigetelőként funkcionál. A lítium-polimer akkumulátorokban azonban az elektrolit poli(etilén-oxid) és poli(vinilidén-fluorid)-ból áll, így nincs szükség grafitra vagy bármilyen más formájú szénre. A polimerek olyan anyagok, amelyek nagy molekulák, amelyek ellenállnak a magas hőmérsékletnek és bizonyos korróziónak.

A lítium-polimer akkumulátorokban használt polimerek olyan anyagokat biztosítanak, amelyek gélszerű állagot hoznak létre, összehasonlítva más típusú lítium-ion akkumulátorokkal. Az elektrolit szerves oldószerből áll, amely lítium nélkül is előállítható, így ez lesz a legköltséghatékonyabb akkumulátortípus.

A lítium-polimer akkumulátorokat számos alkalmazásban használják, mivel rugalmasak és jobban bírják a magas hőmérsékletet, mint a többi lítium-ion akkumulátor. Súlyuk is kisebb, mint elődeik, ami lehetővé teszi, hogy a felhasználó tovább tartsa a mobileszközt anélkül, hogy kényelmetlenséget vagy fájdalmat érezne a csuklójában és a kezében.