Tecnología de batería de polímero de litio: química, funciones

La tecnología de baterías de polímero de litio se está volviendo muy popular hoy en día. Los investigadores y científicos están tratando de hacer un gran avance en las tecnologías para hacer frente a la escasez de litio en un futuro próximo. Es una batería recargable que pertenece a la tecnología de iones de litio que utiliza preferentemente un electrolito polimérico en lugar de líquido.

Generalmente, en el electrolito se utilizan polímeros semisólidos de alta conductividad. Estas baterías pueden proporcionar una energía específica más alta que cualquier otra tecnología de baterías de litio. El área común donde se utilizan estas baterías es el campo que tiene el peso como característica crítica, como aviones o dispositivos móviles controlados por radio. Entonces, en este artículo, aprenderemos sobre la tecnología de baterías LiPo en detalle.

Análisis químico de la batería de polímero de litio:

En los últimos tiempos, las baterías de polímero de litio han evolucionado de baterías de iones de litio a baterías de metal de litio. La principal diferencia en la tecnología es que el electrolito de sal de litio líquido se reemplaza por un electrolito de polímero sólido. Los diferentes componentes utilizados en el polímero sólido son óxido de polietileno, poliacrilonitrilo, metacrilato de polimetilo y fluoruro de polivinilideno.

Los cuatro componentes básicos de la celda son un electrodo positivo, un electrodo negativo, un separador y un electrolito. Incluso el separador utilizado en las baterías de polímero de litio puede ser un polímero en sí mismo, como polietileno o polipropileno. Entonces, incluso cuando la celda no tiene electrolito líquido, todavía habrá un componente de polímero en la batería. Además de esto, también hay una división adicional en el electrodo positivo. Para el electrodo positivo, se utilizan un óxido de metal de transición de litio, un aditivo conductor y un aglutinante polimérico de fluoruro de polivinilideno. No hay cambios en el electrodo negativo, pero tiene la opción de reemplazar el óxido de metal de litio con carbono.

Al igual que las otras baterías de iones de litio, la tecnología de baterías de polímero de litio también sigue el principio de intercalación y desintercalación. Durante esto, los iones de litio se mueven del material del electrodo positivo al material del electrodo negativo con el electrolito actuando como un medio conductor. El separador microporoso se utiliza para evitar que los electrodos se toquen directamente entre sí.

Durante la carga, el litio del cátodo se mueve hacia el ánodo a base de grafito a través del electrolito. Se llama intercalación. Esto también expande el espacio entre las capas y, como resultado de esta reacción, aumenta el grosor de la celda.

Y cuando ocurre la descarga, el proceso se invierte a medida que los iones de litio regresan al cátodo. También disminuye el grosor de la celda.

Funciones de la batería de polímero de litio:

Sin lugar a dudas, las celdas de polímero de litio brindan varias ventajas convincentes a los fabricantes. Pueden producir una batería de cualquier forma y tendrán una baja tasa de autodescarga. La alta densidad de energía y el rendimiento eléctrico de la celda combinados con diseños flexibles permiten la diversificación del diseño de la celda. Y gracias a estas variables, estos paquetes de celulares son adecuados para teléfonos inteligentes, tabletas y computadoras portátiles.

Más recientemente, han aparecido algunas otras aplicaciones inalámbricas de la tecnología de baterías de polímero de litio. Ahora se pueden usar para sistemas de audio y realidad virtual, drones, sistemas de medición, escáneres de códigos de barras, equipos domésticos inteligentes, Internet de las cosas, juguetes, relojes inteligentes y algunos otros dispositivos también.

Debido a su peso ligero, esta tecnología también es adoptada por vehículos eléctricos. En la actualidad, esta tecnología de batería se utiliza en hoverboards, bicicletas eléctricas, vehículos solares y algunos automóviles. Incluso los analistas del mercado han pronosticado que pronto habrá una mayor demanda de baterías de polímero de litio en el sector automotriz. Esta tecnología también puede desempeñar un papel importante en la mejora de los equipos médicos. Cualquiera que sea el campo, siempre que exista un requisito de flexibilidad de forma, es obvio que las baterías de polímero de litio serán las preferidas para eso.

Con características de seguridad mejoradas y peso ligero, el aumento de costo también puede justificarse. Son robustos, flexibles y tienen menos posibilidades de sufrir una fuga de electrolitos. Ya están repartidos por un gran mercado de productos electrónicos. Y a medida que se mejora la tecnología, los fabricantes esperan que se pueda ampliar el uso de esta tecnología de batería.

Nueva tecnología de batería de polímero de litio:

Los fabricantes y proveedores populares de tecnología de baterías de polímero de litio han invertido mucho en ella. El continente europeo incluso ha invertido millones de dólares en un proyecto para mejorar la tecnología. Y todo se debe al hecho de que esta tecnología ha mostrado potencial en el campo. Las baterías de iones de litio tienen algunas limitaciones y algunas ventajas. Y lo mismo puede decirse de las baterías de polímero de litio.

Una de las mayores ventajas de usar baterías de polímero de litio es que se pueden adaptar fácilmente a planes individuales. Se puede diseñar fácilmente en la cantidad requerida. Todos los fabricantes consideran la seguridad y el funcionamiento como su prioridad al desarrollar la tecnología de baterías. Se realizan varias pruebas para garantizar que el uso de esta tecnología no perjudique a los consumidores.

Pocas palabras finales:

A medida que avanzamos hacia el futuro, es viable que explotemos todas nuestras opciones. Ya sabemos que las baterías de polímero de litio como banco de energía funcionan de maravilla. Incluso puede tener un banco de energía de 22000 mAh o 12000 mAh que puede mantener una buena calidad. A pesar de que estas baterías tienen perfiles más delgados, también tienen una amplia gama de características internas. Desde protección contra cortocircuitos hasta protección contra sobrecargas y descargas, carcasa ignífuga y un módulo de carga electrónico, esta batería tiene todo lo que necesita. Pero hasta que la nueva tecnología se apodere del mercado por completo, las baterías de iones de litio todavía están en la cima.