Sự khác biệt giữa pin lithium polymer và lithium ion.

Các loại pin phổ biến nhất là lithium polymer và lithium ion. Các tính năng của chúng là gì?

Thông tin về pin lithium polymer

Trong pin lithium polymer, chất điện phân polymer rắn được sử dụng. Trong những ví dụ đầu tiên về loại pin được đề cập, được tạo ra vào những năm 70, nó chủ yếu xuất hiện ở dạng khô. Chất điện phân này không thực sự dẫn dòng điện, nhưng nó có thể trao đổi các ion được tạo thành bởi các hợp chất liti. Trong các thiết bị hiện đại - máy tính xách tay, điện thoại di động, đồ dùng - pin được sử dụng, cũng chứa một lượng chất điện phân nhất định ở dạng gel.

Pin lithium polymer có khả năng cung cấp mật độ năng lượng cao dựa trên kích thước và trọng lượng của chúng. Chúng được đặc trưng bởi khả năng tự xả khá thấp, không có cái gọi là hiệu ứng bộ nhớ - khi pin đã sạc trong quá trình sử dụng đôi khi chỉ được xả đến mức tương ứng với thời điểm pin được sạc (nghĩa là không nhất thiết phải 0), và cũng có thể hoạt động trên một phạm vi nhiệt độ rộng.

Tuy nhiên, pin lithium polymer không phải lúc nào cũng an toàn - đặc biệt nếu chúng quá nóng hoặc mất quá nhiều thời gian để sạc. Pin loại này có khoảng 800-900 chu kỳ hoạt động, ở mức độ hao hụt dung lượng không quá 20%. Pin mất 20% hiệu suất tương tự sau 2 năm hoạt động, ngay cả khi nó không được sử dụng nhưng đang được cất giữ.

Pin Lithium-polymer thường rất nhỏ - về mặt lý thuyết, có thể sản xuất pin có độ dày theo thứ tự của một milimet. Việc sử dụng vỏ kim loại trong kết cấu của chúng là tùy chọn.

Thông tin về pin lithium-ion

Thiết kế của pin lithium-ion bao gồm các điện cực và bộ phân tách, thường được ngâm tẩm bằng chất điện phân lỏng. Trước đây là cực âm bằng nhôm và cực dương bằng đồng. Điện tích trong pin loại này được mang theo bởi một ion lithium tích điện dương, ion này có khả năng tích hợp vào mạng tinh thể của các chất khác và do đó tạo thành các hợp chất mới. Các cực âm trong pin lithium-ion hiện đại thường được biểu thị bằng các hợp chất lithium với coban, niken, mangan và phốt phát sắt.

Pin loại này có đặc điểm, giống như các sản phẩm lithium-polymer, khả năng tự phóng điện thấp, nhưng vượt xa chúng một chút về mức tiêu thụ năng lượng. Pin Lithium-ion không cần phải sạc và xả định kỳ để duy trì chức năng.

Các mẫu pin lithium-ion cũ hơn được coi là không an toàn khi vận hành, nhưng những loại pin bao gồm pin lithium iron phosphate được cho là có độ tin cậy hợp lý. Giống như các thiết bị lithium polymer, loại pin này sẽ mất dung lượng theo thời gian - ngay cả khi không được sử dụng.

So sánh

Sự khác biệt chính giữa pin lithium-polymer và lithium-ion nằm ở việc sử dụng chủ yếu chất điện phân khô trong cấu trúc của pin trước đây (với một tỷ lệ nhỏ gel), trong khi sau này thường được sử dụng chất điện phân lỏng. Điều này xác định trước khả năng, trước hết, không sử dụng vỏ kim loại trong việc chế tạo pin lithium-polymer và sản xuất pin có kích thước và độ dày nhỏ. Đối với pin lithium-ion, điều này là cần thiết - nếu không chất điện phân sẽ bị rò rỉ ra ngoài. Tầm quan trọng của việc sử dụng vỏ bọc kim loại có thể gây khó khăn cho việc giảm kích thước của các nhà sản xuất pin.

Sau khi xác định được sự khác biệt giữa pin lithium polymer và pin lithium-ion, chúng tôi sẽ phản ánh các kết luận trong một bảng nhỏ.

Bảng

Pin Lithium Polymer Pin Lithium Ion
Điểm chung của chúng là gì?
Chúng có các nguyên tắc chung về chuyển điện tích - sử dụng các hợp chất liti
Chúng có đặc điểm là tự phóng điện thấp.
Không có hiệu ứng bộ nhớ
Có một nhược điểm chung là hình thức giảm dung lượng theo thời gian
sự khác biệt giữa chúng?
Có chất điện ly rắn trong cấu trúc của chúng (với việc bổ sung gel)Có chất điện phân lỏng trong cấu trúc của chúng
Không yêu cầu vỏ kim loại và có thể có kích thước nhỏYêu cầu vỏ kim loại, xác định trước kích thước lớn hơn của chúng so với pin lithium polymer
Có cường độ năng lượng thấp hơn một chútChúng có cường độ năng lượng cao hơn một chút
.