Betri ya polymer ya Lithium

betri ya polymer ya lithiamu

Betri ya polima ya lithiamu ni aina ya betri inayoweza kuchajiwa tena katika kipengele kidogo cha umbo. Betri hizi ni bora kwa vifaa vya rununu vinavyohitaji zaidi ya wati 3 lakini chini ya wati 7, kama vile kompyuta za mkononi na simu za rununu. Betri za polima za lithiamu ziliitwa kwa mchanganyiko wa ioni za lithiamu na polima (dutu iliyo na molekuli kubwa) inayounda muundo wao.

Betri ya lithiamu polima ilivumbuliwa na kuundwa na watafiti mwishoni mwa miaka ya 1980. Mfano wa kwanza wa betri ya lithiamu polima ilitengenezwa mnamo 1994 kwa matumizi ya dharura ya matibabu, na karibu miaka 10 baada ya kuundwa kwake, ilitumiwa kwenye satelaiti na vyombo vya anga. Betri ya lithiamu polima imetumika katika simu za rununu tangu 2004, wakati ambapo Sony ilitengeneza simu ya rununu ya kwanza inayopatikana kibiashara kwa kutumia betri ya ioni ya lithiamu.

Betri za polima za lithiamu ni tofauti na betri za ioni za lithiamu kwa sababu hazina kitenganishi kati ya elektrodi chanya na hasi. Polima zinazotumiwa ndani ya betri hizi zina uthabiti sawa na ule wa jeli, ndiyo maana mara nyingi huitwa seli za gel. Betri za polima ya lithiamu pia zina faida ya kuwa na uwezekano mdogo wa kupata kuvuja kwa elektroliti ikilinganishwa na aina nyingine za betri za ioni za lithiamu kwa sababu hakuna kitenganishi kilichopo.

Hatari ya kuvuja kwa elektroliti hutokea hata kwa mifano ya polima isiyo ya lithiamu. Ingawa betri inafanana kwa sura na betri nyingine za ioni za lithiamu, vifaa vinavyotumika ndani yake ni tofauti na vile vya betri za kitamaduni za ioni za lithiamu. Kimiminiko cha elektroliti kinachounganisha vituo chanya na hasi ndani ya betri ya kawaida ya ioni ya lithiamu huundwa na hidroksidi ya potasiamu au hidroksidi ya lithiamu, ambayo humenyuka pamoja na grafiti katika elektrodi chanya wakati wa kuchaji.

Sehemu nyingine ya betri ya ioni ya lithiamu ni grafiti, ambayo kupitia mmenyuko wa kemikali na elektroliti huunda misa dhabiti inayoitwa pentoksidi kaboni, ambayo hufanya kazi kama kizio. Katika betri ya lithiamu polima, hata hivyo, elektroliti huundwa na poly(ethilini oksidi) na poly(vinylidene floridi), kwa hivyo hakuna haja ya grafiti au aina nyingine yoyote ya kaboni. Polima ni nyenzo ambazo ni molekuli kubwa, ambazo zinaweza kupinga joto la juu na kutu fulani.

Polima zinazotumiwa ndani ya betri za lithiamu polima hutoa nyenzo ambayo hukuza uthabiti unaofanana na jeli ikilinganishwa na aina zingine za betri za ioni za lithiamu. Electroliti inaundwa na kutengenezea kikaboni inayoweza kutengenezwa bila lithiamu, kwa hiyo inakuwa aina ya betri ya gharama nafuu zaidi.

Betri za polima ya lithiamu hutumiwa katika programu nyingi kwa sababu zinaweza kunyumbulika na zinaweza kustahimili halijoto ya juu kuliko aina nyingine za betri za ioni za lithiamu. Pia zina uzito mdogo kuliko watangulizi wao, ambayo huruhusu mtumiaji kushikilia kifaa cha rununu kwa muda mrefu bila kupata usumbufu au maumivu kwenye viganja vyao na mikono.