แบตเตอรี่ลิเธียมไอออนแบบยืดหยุ่น

แบตเตอรี่ลิเธียมไอออนแบบยืดหยุ่น (หรือแบบยืดได้) เป็นเทคโนโลยีใหม่ในสาขาอิเล็กทรอนิกส์แบบยืดหยุ่นที่เกิดขึ้นใหม่ พวกเขาสามารถจ่ายไฟให้กับอุปกรณ์สวมใส่ได้ ฯลฯ โดยไม่ต้องแข็งและเทอะทะเหมือนเทคโนโลยีแบตเตอรี่ในปัจจุบัน

นี่เป็นข้อได้เปรียบเนื่องจากขนาดของแบตเตอรี่มักเป็นข้อจำกัดในการออกแบบผลิตภัณฑ์ที่มีความยืดหยุ่น เช่น สมาร์ตวอทช์หรือถุงมือดิจิทัล ในขณะที่สังคมของเราพึ่งพาสมาร์ทโฟนและอุปกรณ์สวมใส่มากขึ้นเรื่อยๆ เราหวังว่าความต้องการการจัดเก็บพลังงานในผลิตภัณฑ์เหล่านี้จะเพิ่มขึ้นเกินกว่าที่แบตเตอรี่ในปัจจุบันจะสามารถทำได้ อย่างไรก็ตาม หลายบริษัทที่พัฒนาอุปกรณ์เหล่านี้เลิกใช้เทคโนโลยีแบตเตอรี่แบบยืดหยุ่น เนื่องจากขาดความสามารถเมื่อเทียบกับแบตเตอรี่ลิเธียมไอออนทั่วไปที่พบในสมาร์ทโฟน

สิ่งอำนวยความสะดวก:

โดยใช้พอลิเมอร์ที่หดตัวได้บางแทนตัวสะสมกระแสโลหะมาตรฐานและ

ตัวแยกในโครงสร้างแอโนด/แคโทดของแบตเตอรี่แบบดั้งเดิม ไม่จำเป็นต้องใช้อิเล็กโทรดโลหะแบบหนา

ซึ่งช่วยให้อัตราส่วนพื้นที่ผิวอิเล็กโทรดต่อปริมาตรสูงขึ้นมาก เมื่อเทียบกับแบตเตอรี่ทรงกระบอกแบบทั่วไป ข้อได้เปรียบที่สำคัญอีกประการหนึ่งที่มาพร้อมกับเทคโนโลยีนี้คือความยืดหยุ่นสามารถออกแบบได้ตั้งแต่เริ่มต้นในการผลิต มากกว่าที่จะคิดในภายหลังเหมือนอย่างที่เป็นอยู่ในปัจจุบัน

ตัวอย่างเช่น ผู้ผลิตสมาร์ทโฟนมักจะใส่ฝาหลังพลาสติกหรือกันชนไว้เพื่อป้องกันหน้าจอกระจก เนื่องจากพวกเขาไม่สามารถใช้การออกแบบแบบออร์แกนิกในขณะที่ยังคงความแข็ง (เช่น โพลีคาร์บอเนตที่หลอมละลาย) แบตเตอรี่ลิเธียมไอออนที่ยืดหยุ่นได้นั้นยืดหยุ่นได้ตั้งแต่เริ่มต้น ดังนั้นปัญหาเหล่านี้จึงไม่มีอยู่จริง

Pro:

เบากว่าแบตเตอรี่ทั่วไปมาก

เทคโนโลยีแบตเตอรี่ที่ยืดหยุ่นยังอยู่ในช่วงเริ่มต้น หมายความว่ายังมีพื้นที่ให้ต้องปรับปรุงอีกมาก หลายบริษัทไม่ได้ใช้โอกาสนี้เนื่องจากขาดความสามารถในปัจจุบันเมื่อเทียบกับเทคโนโลยีที่เป็นที่ยอมรับมากขึ้น ในขณะที่การวิจัยยังคงดำเนินต่อไป ข้อบกพร่องเหล่านี้จะได้รับการแก้ไขและเทคโนโลยีใหม่นี้จะเริ่มดำเนินการอย่างแท้จริง แบตเตอรี่ที่ยืดหยุ่นได้นั้นเบากว่าแบตเตอรี่ทั่วไปมาก ซึ่งหมายความว่าสามารถให้พลังงานต่อหน่วยน้ำหนักหรือปริมาตรได้มากขึ้น ในขณะที่ใช้พื้นที่น้อยลง ซึ่งเป็นข้อได้เปรียบที่ชัดเจนเมื่อพัฒนาผลิตภัณฑ์สำหรับใช้กับอุปกรณ์ขนาดเล็ก เช่น สมาร์ทวอทช์หรือหูฟังเอียร์บัด

ขนาดเล็กลงมากเมื่อเทียบกับแบตเตอรี่ลิเธียมไอออนทั่วไป

กับ:

พลังงานจำเพาะต่ำมาก

แบตเตอรี่แบบยืดหยุ่นมีพลังงานจำเพาะต่ำกว่าแบตเตอรี่แบบเดิมมาก ซึ่งหมายความว่าสามารถเก็บพลังงานไฟฟ้าได้ประมาณ 1/5 ต่อหน่วยน้ำหนักและปริมาตรเท่าแบตเตอรี่ลิเธียมไอออนทั่วไป แม้ว่าความแตกต่างนี้จะมีนัยสำคัญ แต่ก็อ่อนลงเมื่อเทียบกับข้อเท็จจริงที่ว่าแบตเตอรี่ลิเธียมไอออนแบบยืดหยุ่นสามารถผลิตได้ด้วยอัตราส่วนพื้นที่อิเล็กโทรดต่อปริมาตร 1000:1 ในขณะที่แบตเตอรี่ทรงกระบอกทั่วไปมีอัตราส่วนพื้นที่ต่อปริมาตรประมาณ 20:1 เพื่อให้คุณได้เห็นภาพว่าช่องว่างของตัวเลขนี้ใหญ่แค่ไหน 20:1 นั้นสูงมากแล้วเมื่อเทียบกับแบตเตอรี่อื่นๆ เช่น อัลคาไลน์ (2-4:1) หรือกรดตะกั่ว (3-12:1) สำหรับตอนนี้ แบตเตอรี่เหล่านี้มีน้ำหนักเพียง 1/5 ของแบตเตอรี่ลิเธียมไอออนทั่วไป แต่อยู่ระหว่างการวิจัยเพื่อทำให้น้ำหนักเบาลง

ข้อสรุป:

แบตเตอรี่ที่ยืดหยุ่นได้คืออนาคตของอุปกรณ์อิเล็กทรอนิกส์ที่สวมใส่ได้ ในขณะที่สังคมของเราพึ่งพาอุปกรณ์อัจฉริยะเช่นสมาร์ทโฟนมากขึ้นเรื่อย ๆ อุปกรณ์สวมใส่จะกลายเป็นเรื่องธรรมดามากขึ้นกว่าที่เป็นอยู่ในปัจจุบัน เราหวังว่าผู้ผลิตจะใช้ประโยชน์จากโอกาสนี้ด้วยการใช้เทคโนโลยีแบตเตอรี่แบบยืดหยุ่นในผลิตภัณฑ์ของตน แทนที่จะต้องพึ่งพาเทคโนโลยีลิเธียมไอออนแบบเดิมต่อไปซึ่งเป็นไปไม่ได้สำหรับผลิตภัณฑ์ประเภทใหม่เหล่านี้