Tổng quan về pin Lithium Polymer và cách chúng trở thành một loại pin phổ biến.

Tổng quan về pin Lithium Polymer và cách chúng trở thành một loại pin phổ biến.

Pin Lithium-ion đã xuất hiện được 40 năm và chúng vẫn là loại pin được lựa chọn phổ biến nhất trên nhiều phương diện, từ điện thoại thông minh đến ô tô điện. Lithium có các đặc tính khiến nó trở nên lý tưởng để sử dụng trong các ứng dụng như vậy, nhưng có một nhược điểm là nó không được coi là an toàn khi hít phải và phải được xử lý đúng cách. Một giải pháp thay thế đầy hứa hẹn có thể là pin lithium polymer an toàn hơn, thân thiện với môi trường và có thể được chế tạo bằng các hợp chất khác với lithium-ion truyền thống. Những loại pin mới này sẽ ra mắt vào năm 2020 cho ô tô điện nhưng có khả năng sẽ bắt đầu xuất hiện trên toàn ngành vào năm 2025.

Hiện tại, pin lithium ion là sự lựa chọn phổ biến nhất cho các ứng dụng thương mại vì chúng:

1. Mật độ năng lượng cao nhất trong tất cả các loại pin có thể sạc lại.

2. Rất nhẹ và nhỏ với dung lượng của chúng. Ví dụ, một pin điện thoại thông minh điển hình nặng 20g nhưng có dung lượng khoảng 6Ah và 1000mAh. 3. Có thể được sạc theo nhiều cách khác nhau (ví dụ: có dây, năng lượng mặt trời) nên sạc rất linh hoạt 4. Có mật độ năng lượng cao nhất có nghĩa là chúng có thể cung cấp dòng điện cao trong khi vẫn duy trì điện áp hợp lý 5. Tuổi thọ dài - mất khoảng 400- 500 chu kỳ để đạt 50% công suất

Tuy nhiên, cũng có một số nhược điểm:

1. Hóa học và sản xuất rất tốn kém.

2. Chúng không thân thiện với môi trường vì chất thải độc hại mà chúng tạo ra cũng như việc thải bỏ chúng.

3. Chúng không có hồ sơ an toàn tốt so với các loại pin truyền thống - chúng dễ bắt lửa hơn, phát nổ, v.v.

4. Có thể bị hỏng đặc biệt trong trường hợp chu kỳ phóng điện sâu - điện áp giảm đột ngột có thể phá hủy chúng

5. Các vật liệu hoạt động dễ cháy ở dạng khô và dễ nổ ở dạng cực dương của chúng.

6. Chúng không thể được sạc lại như pin lithium ion

Tuy nhiên, những loại pin mới này có thể thay đổi tất cả bằng cách:

1. Được làm bằng vật liệu an toàn hơn (lithium sắt phosphate và lithium lưu huỳnh)

2. Sử dụng phương pháp sản xuất an toàn hơn - cực âm được làm từ polyme thay vì kim loại và nó được đựng trong một hộp nhựa để đảm bảo môi trường an toàn cho pin (lưu ý: điều này cũng có nghĩa là nó có thể được tái chế nhanh hơn so với li-ion truyền thống pin)

3. Có mật độ năng lượng rất thấp - 30-45Wh / kg so với 200Wh / kg đối với pin li-ion truyền thống

4. Có dung lượng rất thấp - 0.8-1Ah / kg so với 5-10Ah / kg đối với pin li-ion truyền thống

5. Có mật độ năng lượng rất thấp - 0.01Wh / kg so với 5Wh / kg đối với pin li-ion truyền thống

6. Thân thiện với môi trường: cực âm được làm bằng phốt phát sắt có thể tái chế và chất điện phân là phiên bản thân thiện với môi trường của polymer lithium