Flexibilní baterie

Flexibilní baterie výrobci popisují jako jedny z nejdůležitějších nových technologií baterií. Očekává se však, že trh se všemi flexibilními technologiemi během příštích 10 let výrazně poroste.

Podle výzkumné firmy IDTechEx budou flexibilní tištěné baterie do roku 1 představovat trh s hodnotou 2020 miliardy dolarů. S rostoucí oblibou u výrobců tryskových letadel a automobilek si mnozí myslí, že se tyto ultratenké zdroje energie stanou do 5 let stejně běžné jako televizory s plochou obrazovkou. Společnosti jako LG Chem a Samsung SDI nedávno hodně investovaly do ideálních výrobních postupů, které umožňují semi-flexibilní návrhy maximalizující výkon při zachování dostatečně nízké tloušťky, aby nebránily funkci nebo montáži ve stísněných prostorech.

Tento vývoj by přinesl vážně obrovskou výhodu pro trh se spotřební elektronikou, zejména se stále rostoucím uvolňováním nositelných technologií. Mnozí vkládají velké naděje do flexibilních baterií, které budou odpovědí na jejich modlitby, protože komerční průmysl chytrých hodinek a dalších zařízení internetu věcí nadále exponenciálně roste.

Ani to se samozřejmě neobejde bez problémů. Flexibilní články jsou náchylnější k poškození než ploché, takže jsou méně odolné v každodenních podmínkách. Navíc, protože jsou tak lehké, je obtížné vytvořit dostatečně pevnou vnitřní strukturu, aby zvládla každodenní pohyb uživatelem zařízení při zachování bezpečnostních standardů nad úrovní certifikace UL.

Současný stav flexibilního designu baterií lze dnes vidět v komerčních aplikacích, od přívěsků na klíče od auta až po kryty smartphonů a další. Jak výzkum postupuje, jsme si jisti, že budou k dispozici další možnosti návrhu s cílem zlepšit uživatelskou zkušenost.

Pro tuto chvíli uvádíme některé z nejzajímavějších způsobů, jak by mohly být flexibilní baterie v budoucnu použity.

1.Inteligentní koberec

Přesně takhle to zní. Vytvořeno týmem z MIT's Media Lab, toto je ve skutečnosti nazýváno "první inteligentní textil na světě". Známé jako nosné měkké kompozitní materiály pro kinetické aplikace pod vnějšími silami (LOLA) mohou napájet zařízení prostřednictvím kinetického nabíjení pomocí malého množství energie přenášené ze země pod sebou. Tato technologie byla vytvořena pro napájení bot se zabudovanými LED světly, které poskytují osvětlení při chůzi po tmavých cestách nebo stezkách. Kromě toho by to mohlo mít velký dopad i na lékařské sledování.

Nyní místo toho, abychom museli denně procházet bolestivým procesem, mohla by být LOLA použita pro testy krevního cukru a vyvinula tak efektivnější způsob monitorování diabetu. Je také vysoce citlivý na pohyb a může dokonce poskytnout včasný varovný signál pro ty, kteří trpí epileptickými záchvaty nebo pro jiné osoby, které potřebují neustálé sledování pomocí zdravotnických zařízení. Další možností je použití látky v tlakových obvazech navržených tak, aby upozornily EMS, pokud se někdo při nošení zraní, odesílá data přes Bluetooth a v případě nouze upozorní kontakty.

2. Flexibilní baterie pro chytré telefony

Přestože jsou smartphony neustále tenčí a uhlazenější, technologie baterií neudělala za posledních 5 let téměř žádný pokrok. Zatímco flexibilní baterie jsou stále v plenkách, mnozí věří, že jde o oblast s velkým potenciálem růstu. Samsung začal před několika měsíci uvádět první komerční lithium-polymerovou baterii s „ohnutým“ designem.

I se současnou technologií je možné vyrábět ohýbatelné články díky pokrokům v technologii solid-state electrolyte (SE). Tyto elektrolyty umožňují výrobcům elektroniky vytvářet baterie bez hořlavé kapaliny uvnitř, takže nehrozí riziko výbuchu nebo vzplanutí, díky čemuž jsou mnohem bezpečnější než dnes standardní produkty. SE existuje již mnoho desetiletí, ale existovaly problémy, které bránily jeho komerčnímu využití až do nedávné doby, kdy společnost LG Chem oznámila průlomovou metodu umožňující jeho bezpečnou a levnou výrobu.