bateria lipo flexível

Essa descoberta levou outros pesquisadores a desenvolver novos tipos de baterias flexíveis de íons de lítio que utilizam materiais não padronizados, como polímeros elásticos e líquidos orgânicos, em vez de eletrólitos líquidos inflamáveis ​​(a substância que permite que os íons viajem entre dois eletrodos). sobre esses novos materiais, e este artigo explorará os dois tipos de baterias recarregáveis ​​flexíveis atualmente disponíveis para uso comercial.

O primeiro tipo utiliza um eletrólito padrão, mas com um separador composto de polímero em vez do material poroso usual de polietileno ou polipropileno. Isso permite que ele seja dobrado ou moldado em diferentes formas sem fraturar. Por exemplo, a Samsung anunciou recentemente que desenvolveu uma bateria que pode manter sua forma mesmo quando dobrada ao meio. Essas baterias são mais caras que as tradicionais, mas podem durar mais porque há menos resistência interna de eletrodos e separadores mais grossos. No entanto, uma desvantagem é sua densidade de energia relativamente baixa: eles só podem armazenar tanta energia quanto uma bateria de íon de lítio de tamanho semelhante e não podem ser recarregadas tão rapidamente.

Esse tipo de bateria de íon de lítio é atualmente usado em sensores vestíveis para monitorar os sinais vitais do corpo, mas também pode ser integrado a roupas inteligentes. Por exemplo, a Cute Circuit faz um vestido que rastreia os níveis de poluição do ar e alerta os usuários por meio de um display de LED nas costas quando há níveis altos nas imediações do usuário. Usar esse tipo de bateria flexível facilitaria a integração de sensores diretamente nas roupas sem adicionar volume ou desconforto.

As baterias de lítio são amplamente utilizadas em produtos de consumo, como telefones celulares e laptops, mas melhorias em suas capacidades (potência, peso) podem levar a aplicações benéficas, como dispositivos médicos e carros elétricos. Como a maioria das baterias usa um invólucro rígido com os eletrodos colocados dentro, tem havido uma extensa pesquisa sobre se uma bateria flexível poderia ser desenvolvida que permitiria diferentes formas e dispositivos potencialmente mais poderosos.

Os veículos elétricos atualmente disponíveis têm um alcance limitado devido à baixa densidade de energia das baterias que resulta do uso de carcaças rígidas. As baterias flexíveis também podem ser usadas em roupas ou enroladas em superfícies irregulares, o que abre novas possibilidades para a tecnologia vestível. Além disso, maior flexibilidade significa que as baterias podem ser armazenadas em espaços apertados e se adaptam a formas incomuns; isso pode resultar em baterias com um tamanho menor do que as convencionais de classificação semelhante.

Resultados:

Uma bateria flexível que usa folha de metal em vez de eletrodos rígidos foi desenvolvida por pesquisadores da Universidade da Califórnia, em Berkeley. O design promete um melhor desempenho do que os dispositivos atuais porque é composto de várias folhas finas empilhadas juntas, o que resulta em alta densidade de energia enquanto permanece completamente flexível. Tentativas anteriores usando outros materiais, como o grafeno, falharam devido à fragilidade dessas estruturas e à falta de escalabilidade. No entanto, o novo design da folha metálica segue uma estrutura semelhante às baterias comerciais de íons de lítio e permite que essas unidades sejam produzidas em escala industrial sem dificuldade.

Aplicações:

As baterias lipo flexíveis podem levar a dispositivos médicos que são mais facilmente usados ​​no corpo, carros elétricos com maior autonomia, tecnologia vestível que não interfere no movimento e outras aplicações que aproveitam essa maior flexibilidade.

Conclusão:

A pesquisa da Universidade da Califórnia em Berkeley produziu uma bateria flexível composta de folhas de metal empilhadas sem o uso de material frágil de grafeno. Este design fornece maior densidade de energia do que os dispositivos atuais, mantendo-se completamente flexível. As baterias lipo flexíveis também têm aplicações potenciais em carros elétricos, tecnologia vestível e outras áreas onde o aumento da flexibilidade é vantajoso.