סוללות נטענות גמישות

זה לא סוד לאף אחד שהסוללות משובצות היטב בחיי היומיום של אנשים מודרניים. אלה מקורות הכוח של הטלפונים הסלולריים שלנו, מצלמות דיגיטליות, מצלמות וידיאו, טאבלטים ומחשבים ניידים - תוכלו לרשום בלי סוף. באשר למכשור הרפואי המדויק, מכשירים ניידים, זהו המצב החמור ביותר, מכיוון שחיי אדם יכולים להיות על כף המאזניים.

למרות ההישגים של ענף הסוללות, כמו סוללות ליתיום בכל צורה ובכל גודל רצוי, ההתקדמות בתחום זה לא עומדת בשקט, והחידוש הבא הוא הבא בתור - סוללה גמישה.

זוהי סוללה מבוססת פולימר אלסטי. אם אלקטרוליט נוזלי עלול לגרום לבעיות הקשורות לבטיחות כתוצאה מהרס סרט השחרור במהלך החימום במהלך הפעולה, אז במקרה של הפולימר, יציבות החומרים היא מאוד מאוד גבוהה, אומרים מומחים מהמכון הלאומי למדע וטכנולוגיה באולסן בדרום קוריאה.

סוג אחר של סוללה גמישה, שניתן פשוט להדפיס על מדפסת מיוחדת, מציע לחברה הקליפורנית Imprint Energy. החברה מתכוונת להשתמש באבץ בחידושים שלה במקום בליתיום מסורתי. סוללות גמישות באבץ-פולימר ניתן להשתמש בהצלחה באלקטרוניקה רפואית מיניאטורית לבישה ובחיישנים עצמאיים.

השימוש באבץ יהפוך את הסוללות לקומפקטיות יותר, מכיוון שאבץ אינו מגיב עם הסביבה באופן בו ליתיום מגיב, ולא ניתן להגן עליו על ידי המקרה, והייצור עצמו יהיה בטוח לחלוטין. בנוסף, סוללות אלה יכולות לעמוד, מבלי לאבד מאפיינים גבוהים, ביותר מאלף מחזורי פריקת טעינה. ניתן להשתמש בהצלחה בסוללות גמישות ובטיחותיות כאלה גם באלקטרוניקה הניתנת להשתלה.

בתורו, החברה הכימית הקוריאנית הגדולה ביותר LG כימית, ממובילי ההפקה סוללות ליתיום יון בעולם, חבר LG, הציג לאחרונה לצרכנים סוג חדש של סוללת ליתיום-יון. החידוש נראה דומה מאוד חתיכת כבל חשמלי רגילבקוטר של כשלושה מילימטרים ואורך של 25 סנטימטרים.

המכשיר כל כך גמיש עד שניתן בקלות לקשור אותו לקשר. ניתן לענוד אותו כצמיד, ובמידת הצורך ניתן לייצר אפילו בד מסוללות כאלה.

מבחינה כימית, הסוללה עובדת כמו כל עמית ליתיום-יון. יש לו, כמו כל סוללה דומה, אנודה, קתודה של תחמוצת קובלט ליתיום ואלקטרוליט. עם זאת, הרכיבים אינם מסודרים בשכבות שטוחות, אלא בצורה של ספירלות גמישות, בדומה למעיינות דקים וארוכים.

אלקטרודה נחושת תקועה עשויה נחושת המצופה בסגסוגת פח וניקל משמשת כקתודה. חוט תקוע זה כרוך סביב מוט פלדה, שקוטרו מילימטר וחצי, ועם השלמת התפתל מוסר המוט. אנודה עם גמישות מדהימה מוכנה.

קלטת אלומיניום מונחת בצורה דומה על גבי ספירלת האנודה, ואז כל המבנה נמשך דרך השעיה של תחמוצת ליתיום קובלט, אשר לאחר שכיסתה את פני האלומיניום הופכת לקתודה. לאחר מכן, הכבל שנוצר מונח בעטיפת מגן, ודרך החלל שנשאר במרכז מתמלא באלקטרוליט נוזלי, וזה השלב האחרון ביצירת סוללה גמישה.

הסוללות הגמישות שנוצרו לפני כן היו צורות שטוחות מסורתיות העשויות מחומרים פולימריים גמישים. לסוללות כאלה הייתה צפיפות אחסון נמוכה באנרגיה, ולא יכלו להתכופף יותר מכפי שהבסיס הפלסטי יכול היה לכופף.

לסוללות מסוג הכבלים המוצעות על ידי LG Chem יש אותה מתח הפעלה וצפיפות אחסון אנרגיה כמו סוללות ליתיום-יון מסורתיות, אך היתרון הוא רזון וגמישות, אשר יאפשרו לכם להבין דברים פנטסטיים לחלוטין.

בעת ביצוע בדיקות עם סוללת כבליםמומחי LG Chem היו משוכנעים שאורך כבל הסוללה, שאורכו 25 סנטימטרים, הצליח לספק חשמל לחשמל הפלאש ללא תצוגה רציפה במשך 10 שעות. מטרת החברה היא ייצור המוני של סוללות כבלים בגדלים שונים עד אמצע 2017.

סיכויי השימוש כאן פשוט אינם מוגבלים, מכיוון שכאמור משתמשים בסוללות בכל מקום בעולם המודרני, וההתקדמות בכל פעם מתווה דרכים חדשות וחדשות יותר לפיתוח מגוון טכנולוגיות, החל במוצרי אלקטרוניקה ניידים ומסתיימות בחלליות היי-טק, ציוד צבאי ומכשור רפואי, הצלת חיים.

Comments

[#1 ולדימיר]

החידוש בדרך אינו רע, יש יתרונות וחסרונות, אך הכל בא בתהליך של יישום מעשי.
בתקופה הסובייטית היו למגזין UT (טכנאי צעיר) מאמרים על עיצובים שונים של סוללות מחומצה לגז, אם כי באותה תקופה זה היה משהו מעולם המדע הבדיוני.

[#2]

רציתי לכתוב תגובה מפורטת, אבל אני חושב שאם רק אכתוב שאני שמח, זה יהיה בסדר.

אני שמח, העתיד הולך ומתקרב.