リチウムポリマー電池とリチウムイオン電池

前書き

今日の現代の世界は、あらゆる種類の技術的な驚異で溢れています。あらゆる種類のガジェットとデバイスが技術の展望に点在し、さまざまな用途と用途があります。モバイルテクノロジーによって駆動されるスマートフォンは至る所に存在し、毎日見られ、毎日使用されています。これに加えて、ラップトップ、デスクトップ、タブレット、PDA、スマートTV、および日常生活をより簡単かつ効率的にするための多数のアイテムがあります。使用されている多くのガジェットで重要な役割を果たす重要なアイテムは、リチウムポリマー電池とリチウムイオン電池です。とにかくリチウムポリマー電池とは何ですか、そしてそれらはリチウムイオン電池とは異なります・少しの歴史はこれを明確にするのに役立ちます。

リチウムイオン電池の開発は1912年頃に始まりましたが、ソニー株式会社に採用されてから1991年に普及しました。これらのバッテリーは高いエネルギー密度（単位体積あたりに蓄えられるエネルギー）を持っていますが、リチウムポリマーバッテリーほど高価ではありませんでした。それらは自己放電率が低く、最初の使用時にプライミングを必要としません。これらのバッテリータイプの欠点は、使用しない場合でも経年劣化する傾向があることです。さらに、その化学的構造はそれを長方形のような形に制限します。

一方、リチウムポリマー電池には1970年代にまでさかのぼる歴史があります。初期の設計は、プラスチックフィルムのように見える乾燥した固体高分子電解質で構成されていました。その結果、これらのバッテリーは、十分なバッテリー電力を保持しながら、クレジットカードと同じくらい薄くすることができます。これに加えて、それらは改善された安全機能を持ち、非常に軽量です。これらすべての利点の欠点は、リチウムイオン電池に比べてコストが高く、エネルギー密度が低いことです。このバッテリータイプは、それを作るために使用される固体ポリマーが柔軟であるため、さまざまな形状に形作ることができます。

要約すると、リチウムポリマー電池は、液体電解質の代わりに高分子電解質を使用するリチウムイオン技術の充電式電池です。これらは、ラジコン飛行機、ラジコンカー、水中車両、パワーバンク、ポータブルメディアプレーヤー、電子タバコ、大規模な鉄道模型、モバイルデバイスなど、重量が重要なアプリケーションで役立ちます。一方、リチウムイオン電池は、携帯用電子機器、電気自動車、コードレスドリルやのこぎりなどの電動工具、航空宇宙および軍事用途で一般的に使用される充電式電池タイプでもあります。基本的に、両方のバッテリータイプの違いは、セパレーターとして使用される材料にあります。リチウムポリマー電池は、電解質で穴が覆われた不活性物質を使用するのではなく、電解質ゲルで覆われた微孔性ポリマーで構成されたセパレーターを利用します。これは、カソード間の化学反応におけるエネルギー障壁を低減する触媒としても機能します。とアノード。これらのバッテリーの両方、およびそれらの機能、長所、および短所について十分に把握するために、次のサブトピックがこれを明確にするのに役立ちます。

・リチウムポリマー電池とリチウムイオン電池はどのように機能しますか？

・リチウムポリマー電池とリチウムイオン電池の寿命はどれくらいですか？

・リチウムポリマー電池とリチウムイオン電池は安全ですか？

リチウムポリマー電池とリチウムイオン電池はどのように機能しますか？

基本的に、リチウムイオン電池とリチウムポリマー（実際にはリチウムイオンファミリーのサブセット）の両方のバッテリーは、同じ動作原理に従います。バッテリーは、5つの主要コンポーネント（カソード、アノード、セパレーター、集電体、電解質）で構成されています。アノードとカソードはリチウムを貯蔵し、電解質は正に帯電したリチウムイオンが通過する媒体です。バッテリーを充電する過程で、正極であるカソードは、電解質とセパレーターを通ってアノードまたは負極に移動するリチウムイオンの一部を降伏させます。バッテリーが（使用により）放電されると、リチウムイオンはアノードからカソードに移動し、バッテリーを使用して電力が供給されているデバイスを介して電子（電力）が流れます。このプロセスは、多くのサイクルと年にわたって繰り返され、可逆的であるため、「バッテリーの寿命」と呼ばれます。そのため、充電中はバッテリーが電力を吸収し、放電中に電力を放出します。

リチウムポリマー電池とリチウムイオン電池の寿命はどれくらいですか？

リチウムイオン電池とリチウムポリマー電池はどちらも「経年劣化」を起こします。経年劣化とは、基本的にバッテリーの寿命または寿命です。劣化や劣化が始まり、スマートフォンなどのデバイスに電力を供給するという主要な機能を実行できなくなるまで、どのくらいの期間使用されますか。どちらのリチウムイオン電池も、平均して未使用でも2〜3年は長持ちします。したがって、デバイス用の新しいバッテリーを購入し、製造日を確認してこれを確認することが重要です。電池は製造された瞬間から経年劣化するため、その寿命をカウントダウンする必要があります。これに加えて、リチウムポリマー電池は通常、300から400サイクルまで変化する再充電サイクルを持っています。一方、リチウムイオン電池は、劣化するまでに400〜1,200サイクルの寿命を持つ傾向があります。その結果、平均して、リチウムイオン電池はリチウムポリマー電池よりも長持ちする傾向があります。

リチウムポリマー電池とリチウムイオン電池は安全ですか？

リチウムイオン電池には可燃性電解質が含まれており、加圧された状態に保たれます。その結果、リチウムイオン電池を搭載したデバイスが爆発し、重大な身体的危害を引き起こすという事件が記録されています。これが意味することは、安全性の観点から、リチウムポリマー電池はリチウムイオン電池よりも優れているということです。ただし、どちらのタイプのバッテリーにも非常に腐食性の化学物質が含まれているため、漏れると環境に害を及ぼすことに注意してください。さらに、これらの化学成分は、人間や動物が摂取すると非常に危険です。それは両方の生物の内臓に非常に有害な影響を及ぼします。リチウムポリマー電池に使用されているポリマーは、電池の損傷に対する耐性を高め、致命的な化学物質の漏れを防ぎます。その技術的構成のこのコンポーネントは、リチウムポリマー電池をリチウムイオン電池よりも安全にするものです。