Lithium-polymer: Thực chất hay chỉ là lời quảng cáo thổi phồng?
Thuật ngữ Polymer thường được dùng để một số loại pin lithium polymer hoặc không có bao gồm pin túi và pin lăng trụ. Mặc dù từ "polymer" được hiểu là nhựa, nhưng polymer bao gồm từ nhựa tổng hợp đến polymer sinh học tự nhiên và protein tạo nên các cấu trúc sinh học cơ bản. Dưới đây là những thông tin đã được Interlift tổng hợp và dịch lại từ tài liệu của Batteryuniversity.
Dòng pin lithium này tương đối khác với các hệ thống pin khác ở loại chất điện phân được sử dụng. Thiết kế polymer ban đầu có từ những năm 1970 sử dụng chất điện phân polymer rắn (khô) trông giống như một màng nhựa. Chất cách điện này cho phép trao đổi ion (các nguyên tử tích điện) và thay thế lớp phân cách xốp truyền thống được ngâm trong chất điện phân.
Pin lithium polymer
Polymer rắn có độ dẫn điện kém ở nhiệt độ phòng, và pin phải được nung nóng đến 60°C (140°F) hoặc cao hơn để dòng điện có thể chạy qua. Pin polymer cỡ lớn dùng cho các ứng dụng cố định đã được lắp đặt, cần được nung nóng, nhưng hiện tại đã không còn nữa. Sự cường điệu về "pin nhựa thực sự" được hứa hẹn vào đầu những năm 2000 đã không thành hiện thực vì không thể đạt được độ dẫn điện ở nhiệt độ môi trường.
Để pin Li-polymer hiện đại có khả năng dẫn điện ở nhiệt độ phòng, chất điện phân dạng gel đã được thêm vào. Hầu hết các cell pin Li-ion polymer ngày nay đều được trang bị một lớp ngăn cách xốp siêu nhỏ với một ít độ ẩm. Li-polymer có thể được chế tạo trên nhiều hệ thống, chẳng hạn như Li-coban, NMC, Li-phosphate và Li-manganese, và không được coi là một loại pin có thành phần hóa học độc đáo. Phần lớn các bộ pin Li-polymer đều có thành phần coban; các vật liệu hoạt tính khác cũng có thể được thêm vào.
Sau khi thêm chất điện phân dạng gel, sự khác biệt giữa pin Li-ion thông thường và pin Li-ion polymer là gì? Đối với người dùng, pin Li-ion polymer về cơ bản giống hệt pin Li-ion. Cả hai hệ thống đều sử dụng vật liệu catốt và anode giống hệt nhau và chứa lượng chất điện phân tương đương nhau.
So sánh pin Lithium ion và pin Lithium Polymer
Li-polymer độc đáo ở chỗ chất điện phân xốp siêu nhỏ thay thế cho lớp phân tách xốp truyền thống. Li-polymer cung cấp năng lượng riêng cao hơn một chút và có thể được chế tạo mỏng hơn Li-ion thông thường, nhưng chi phí sản xuất được cho là cao hơn so với thiết kế hình trụ. Vì mục đích thảo luận, các cell pin dạng túi thường được gọi là Li-polymer.
Pin Li-polymer cũng được đóng gói trong vỏ nhôm mềm dẻo, trông giống như bao bì thực phẩm. Trong khi pin Li-ion tiêu chuẩn cần vỏ cứng để ép các điện cực lại với nhau, pin Li-polymer sử dụng các tấm ép nhiều lớp không cần nén. Vỏ nhôm giúp giảm trọng lượng hơn 20% so với vỏ cứng thông thường. Công nghệ màng mỏng giúp giải phóng thiết kế, cho phép pin có thể được chế tạo thành bất kỳ hình dạng nào, vừa vặn với điện thoại di động và máy tính bảng thời trang. Pin Li-polymer cũng có thể được làm rất mỏng, trông giống như một chiếc thẻ tín dụng. Trọng lượng nhẹ và công suất riêng cao khiến Li-polymer trở thành lựa chọn ưa thích của những người đam mê pin.
Đặc tính sạc và xả của Li-polymer giống hệt với các hệ thống Li-ion khác và không yêu cầu bộ sạc chuyên dụng. Các vấn đề an toàn cũng tương tự ở chỗ cần có mạch bảo vệ. Sự tích tụ khí trong quá trình sạc có thể khiến một số cell pin hình lăng trụ và hình túi phồng lên, và các nhà sản xuất thiết bị phải tính đến khả năng giãn nở. Li-polymer trong vỏ bọc lá kim loại có thể kém bền hơn Li-ion trong vỏ bọc hình trụ.
