عبارت پلیمر معمولا برای توصیف نوع خاصی از باتری بر پایه لیتیوم استفاده می شود. اکثر باتری های لیتیوم یون کیسه ای (pouch cell) از نوع لیتیوم پلیمر می باشند و در بیشتر موارد زمانی که صحبت از باتری لیتیوم پلیمر می شود، منظور همان باتری های کیسه ای (pouch cell) می باشند.
باتری های لیتیوم پلیمر، با سایر باتری های لیتیوم یون از جهت نوع الکترولیتی که در آنها استفاده شده است، تفاوت دارند. طراحی اصلی پلیمر برای باتری لیتیوم یون به سال 1970 بازمی گردد که از یک الکترولیت پلیمری جامد (خشک) برای باتری استفاده گردید. این الکترولیت پلیمری، به یون ها این امکان را می دهد تا بین الکترودهای آند و کاتد جابجا شوند.
پلیمر جامد، در دمای اتاق رسانایی ضعیفی دارد و برای این منظور، باید دمای باتری را به 60 درجه سانتیگراد (140 درجه فارنهایت) رساند تا جریان جاری شود.
به منظور ساخت باتریهای لیتیوم پلیمری جدید، به الکترولیت پلیمری، ژل اضافه می شود. امروزه بیشتر سلول های لیتیوم پلیمر، به همراه جداسازی که دارای ساختاری با خلل و فرج و در ابعاد میکرومتری و همچنین مقداری رطوبت است، به کار می رود. الکترولیت پلیمری را می توان در بسیاری از سلول های لیتیوم یون با ساختارهای مختلف نظیر لیتیوم کبالت، لیتیوم نیکل منیزیم کبالت، لیتیوم آهن فسفات و لیتیوم منیزیم بکار برد.
سلول لیتیوم پلیمر، درای مشخصه های عملکردی یکسانی نظیر لیتیوم یون می باشد. هر دو سلول از مواد کاتدی و آندی یکسانی ساخته شده اند. لیتیوم پلیمر از آن جهت می تواند ویژه باشد که الکترولیتی با خلل و فرج در ابعاد میکرومتری جایگزین جداساز متداول در سلول های لیتیوم یون شده است. سلول های لیتیوم پلیمر را بدلیل ساختار جامد الکترولیت آنها در ابعاد نازک ساخت. اما گفته میشود که هزینه ساخت این سلول ها بالاتر از سلول های سیلندری می باشد.
سلول های لیتیوم پلیمر از ورقه های لمینت که نیازی به فشره شدن ندارند، استفاده می کند، این در حالی است که سلول های لیتیوم یون استاندارد به منظور فشرده کردن الکترودها در کنار هم از محفظه ای محکم استفاده می کنند. همچنین استفاده از تکنولوژی نوار فیلم نازک در این سلول ها، این اجازه را به طراح می دهد تا این سلول ها را به هر شکلی مخصوصا برای استفاده در کاربردهایی نظیر باتری تبلت و سلول بسازد. امروزه تکنولوژی ساخت این سلول ها به حدی پیشرفت کرده است که میتوان آنها را در ابعاد و حجم و به نازکی کارت های اعتباری (بانکی) ساخت.
مشخصه های شارژ و دشارژ باتری های لیتیوم پلیمر شبیه به سایر باتری های لیتیوم یون بوده و نیاز به شارژر ویژهای ندارند. مسائل ایمنی که باید در رابطه با این سلول ها رعایت شود نیز مشابه مسائل ایمنی است که برای سلول های لیتیوم یون وجود دارد. همچنین مدارهای حفاظتی که برای باتری های لیتیوم یون استفاده می شود، برای این باتری ها نیز باید مورد استفاده قرار گیرد.
|