Lityum Polimer İle Lityum İyon Piller
Arasındaki Temel Farklar
Gerek boyutları, gerekse ağırlıkları itibariyle
oldukça kullanışlı olan Li-polimer piller, günümüzde bir çok alanda pil olarak
kullanılmaktadır.
Polimer tabiri, genellikle polimer
tabanlı olan ya da olmayan belirli bir lityum bazlı bataryayı tanımlamak için
kullanılır .Bu bataryalar tipik olarak gözenek ve prizma benzeri hücrelere
sahiptirler.
Lityum-polimer, elektrolit kullanımı noktasında diğer pil sistemlerinden farklılık göstermektedir. Orijinal polimer tasarımı 1970’li yıllarda, katı polimer elektrolit kullanılarak yapılmıştı. Katı polimer ise plastik benzeri bir film tabakasından oluşuyordu. Bu yalıtkan iyon akışına imkan tanımakta olup , elektrolite daldırılmış geleneksel gözenekli ayıracın yerini alıyordu.
Normal bir Li-ion ile Li-ion
polimer arasında, jelli elektrolitin de bulunduğu bir sistemde ne gibi
farklılıklar bulunmaktadır? Eğer kullanıcı açısından ele alacak olursak
meseleyi, lityum polimer temel itibariyle lityum-iyon ile aynı özelliğe
sahiptir. Her iki sistem de benzer katot ve anot materyalleri kullanır ve
benzer miktarda elektrolit içerir.
Li-polimer, geleneksel gözenekli
ayıracın yerini alan mikro boyutlu gözenekli elektrolit bileşeni itibariyle
özgün bir yapıya sahiptir. Li-polimer kısmen daha yüksek seviyeli özel enerji
tipi sunarken, aynı zamanda bilindik Li-iyon pilinden daha ince şekilde
üretilebilir. Fakat üretim masrafı, silindirik tasarımlı olana göre daha
yüksektir. Gözenekli piller sıklıkla ‘Li-polimer’ olarak tanımlanırlar.
Li-polimer piller aynı zamanda yiyecek paketine benzer esnek bir folyo tipinde muhafaza çerisinde üretilirler. Standart Li-iyon pili elektrotların birbirlerine iyice yapışmaları için sıkı sıkıya paketlenirlerken, Li-polimer pilleri ise basınç uygulamayı gerektirmeyen ince levhaların içerisinde paketlenirler. Folyo tipi bir kaplama ile ağırlık, klasik sert kaplamalara oranla %20’den fazla bir oranda düşürülebiliyor. İnce film teknolojisi ile tasarım daha rahat bir şekle bürünür. Zira batarya bu şekilde herhangi bir biçime dönüştürülebilir ve böylece modern mobil telefon ve tabletlerin içerisine oturtulabilirler. Li-polimer aynı zamanda kredi kartı inceliğinde de üretilebilir. Hafiflik ve yüksek özel enerji potansiyeli gibi faktörler Li-polimer’i tercih edilir seçenek haline getirmektedir.
Katı polimerlerin oda
sıcaklığında iletkenlikleri oldukça düşüktür. Akımın sağlanması için bataryanın
60 derece ve üzeri sıcaklıklara kadar ısıtılması gerekir. Sabit uygulamalarda
kullanılan büyük polimer bataryaların ısıtılmaları gerektiği için kullanımdan
kaldırılmışlardı. 2000’li yılların başlarında ortaya çıkan ve çok tutan ‘gerçek
plastik batarya’ kavramı, çevre ısılarında iletkenliğin sağlanamaması nedeniyle
uygulamaya aktarılamamıştı.
Modern Li-polimer bataryaların oda sıcaklığında iletken özellik kazanmalarını sağlamak için düzeneğe ayrıca jelli elektrolit eklenmişti. Günümüzde bir çok Li-ion polimer pili, kısmen nemlendirilmi mikro gözeneklere sahip bir ayıraçla birlikte üretilirler. Li-polimer, Li-kobalt, NMC, Li-fosfat ve Li-manganez gibi benzer yapılı sistemlerde olduğu üzere bir çok alanda uygulama alanına sahip olmakla birlikte, benzersiz bir pil kimyası olarak kabul edilmez. Li-polimer paketlerinin büyük kısmı kobalt tabanlıdır. Bunun yanına diğer aktif materyaller de eklenebilir.
Li-polimerin
şarj olma ve deşarj olma özellikleri diğer Li-iyon sistemleriyle benzerdir ve
bu işlem için ayrılmış bir şarj cihazına ihtiyaç duymaz. Güvenlikle ilgili
koşullar da normal devrelerde gerçekleşen korunmada ihtiyaç duyulan koşullarla
benzerlik taşır. Şarj işlemi esnasında gerçekleşen gaz birikmesi bazı prizma
biçimli ve gözenekli hücrelerin şişmesine neden olabilir. Bu nedenle
üreticilerin bu şişmeyi tolere edecek yeterli alanı ayırmaları gerekir. Folyo
paketi içerisindeki bir Li-polimer, silindirik paketleme içerisinde bulunan
Li-iyon piline oranla daha az uzun ömürlü olabilir.
Yorumlar (0)
Henüz onaylanmış yorum yok!Yazıya ilk yorumu siz yazarak düşüncelerinizi diğer kullanıcılarla paylaşabilirsiniz.