Литий-полимерные аккумуляторы

Литий-полимерные аккумуляторы

Литий-полимерные аккумуляторы (ЛПА) по механизму генерации электрического тока сходны с ЛИА. В основе идеи ЛПА лежит обнаруженное явление перехода некоторых полимеров в полупроводниковое состояние в результате внедрения в них ионов электролита. Проводимость полимеров при этом возрастает более чем на порядок. Электролит в них может быть гель-полимерным, сухим полимерным или неводным раствором, сорбированным в микропористой полимерной матрице. В качестве анода может использоваться и металлический литий.

Современные ЛПА обеспечивают удельные характеристики, сравнимые с характеристиками ЛИА. Номинальное напряжение — 3,7 В. Конечное напряжение разряда — 3 В. Количество циклов — 500 и более. ЛПА работоспособны при температуре от ?20 до +60°С. Заряд их производится также как и заряд ЛИА.

Благодаря отсутствию жидкого электролита они более безопасны в эксплуатации, чем ЛИА, компактны и могут быть выполнены в любой конфигурации. Их контейнер может быть выполнен из металлизированного полимера.

Аккумуляторы с гель-полимерным электролитом выпускают многие компании во всем мире. Электродные материалы, рецептуры электролита и технологии изготовления у разных компаний значильно различаются. Их характеристики также различны.

Так, компания SONY выпускает призматические литий-полимерные аккумуляторы толщиной от 3,2 до 5,2 мм и емкостью от 650 до 1250 мАч. При разряде током до 1 С их разрядная емкость меняется мало, при токе 3 С уменьшается до 0,85 Сн. При — 20°С она составляет не менее 0,5 Сн. Срок службы — 500–1000 циклов.

Компания SАNYО выпускает призматические литий-полимерные аккумуляторы толщиной 4 мм емкостью 500 и 550 мАч.

Американская компании Yuasa, выпускает литий-полимерные аккумуляторы емкостью 400 и 1750 мАч, разрядная емкость которых уменьшается до 0,8 Сн уже при токе разряда 1 С

Все разработчики отмечают, что на качество аккумуляторов и стабильность их работы сильно влияет однородность полимера, на которую влияют как соотношение ингредиентов электролита, так и температура полимеризации.