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Flexibler Akku

11 Jan, 2022

By hoppt

Flexible Batterien werden von Herstellern als eine der wichtigsten neuen Batterietechnologien bezeichnet. Allerdings wird erwartet, dass der Markt für alle flexiblen Technologien in den nächsten 10 Jahren erheblich wachsen wird.

Laut dem Forschungsunternehmen IDTechEx werden flexible gedruckte Batterien bis 1 einen Markt von 2020 Milliarde US-Dollar ausmachen. Da diese ultradünnen Energiequellen bei Flugzeugherstellern und Automobilherstellern immer beliebter werden, gehen viele davon aus, dass diese ultradünnen Stromquellen innerhalb von fünf Jahren genauso verbreitet sein werden wie Flachbildfernseher. Unternehmen wie LG Chem und Samsung SDI haben kürzlich stark in ideale Herstellungspraktiken investiert, die halbflexible Designs ermöglichen, die die Leistung maximieren und gleichzeitig die Dicke niedrig genug halten, um die Funktion oder den Einbau in engen Räumen nicht zu beeinträchtigen.

Diese Entwicklung würde einen enormen Vorteil für den Unterhaltungselektronikmarkt mit sich bringen, insbesondere angesichts der ständig zunehmenden Verbreitung tragbarer Technologien. Viele setzen große Hoffnungen auf flexible Batterien als Antwort auf ihre Gebete, da die kommerzielle Industrie für Smartwatches und andere IoT-Geräte weiterhin exponentiell wächst.

Natürlich ist auch dies nicht ohne Herausforderungen. Flexible Zellen sind anfälliger für Beschädigungen als flache, wodurch sie im Alltag weniger widerstandsfähig sind. Da sie außerdem so leicht sind, ist es schwierig, eine interne Struktur zu schaffen, die stark genug ist, um den täglichen Bewegungen eines Gerätebenutzers standzuhalten und gleichzeitig Sicherheitsstandards über den UL-Zertifizierungsniveaus einzuhalten.

Der aktuelle Stand des flexiblen Batteriedesigns zeigt sich heute in kommerziellen Anwendungen, die von Auto-Schlüsselanhängern bis hin zu Smartphone-Hüllen und darüber hinaus reichen. Mit fortschreitender Forschung werden wir mit Sicherheit weitere Designoptionen mit dem Ziel sehen, das Benutzererlebnis zu verbessern.

Hier sind einige der interessantesten Möglichkeiten, wie flexible Batterien in Zukunft eingesetzt werden könnten.

1.Intelligenter Teppich

Genau so hört es sich an. Es wurde von einem Team am Media Lab des MIT entwickelt und wird tatsächlich als „das erste intelligente Textil der Welt“ bezeichnet. Bekannt als „Lasttragende weiche Verbundwerkstoffe für kinetische Anwendungen unter äußeren Kräften“ (LOLA), können Geräte durch kinetische Aufladung mit geringen Energiemengen betrieben werden, die von der darunter liegenden Erde nach oben übertragen werden. Die Technologie wurde entwickelt, um Schuhe mit integrierten LED-Leuchten zu versorgen, die beim Gehen auf dunklen Straßen oder Wegen für Beleuchtung sorgen. Darüber hinaus könnte dies auch erhebliche Auswirkungen auf die medizinische Überwachung haben.

Anstatt jeden Tag einen schmerzhaften Prozess durchlaufen zu müssen, könnte LOLA nun für Blutzuckertests eingesetzt werden, um eine effizientere Methode zur Überwachung von Diabetes zu entwickeln. Da es außerdem sehr bewegungsempfindlich ist, könnte es sogar ein Frühwarnsignal für diejenigen sein, die an epileptischen Anfällen leiden oder eine ständige Überwachung mit Gesundheitsgeräten benötigen. Eine weitere Möglichkeit besteht darin, den Stoff in Druckverbänden zu verwenden, die den Rettungsdienst alarmieren sollen, wenn jemand beim Tragen eines solchen Verbandes verletzt wird, Daten über Bluetooth senden und dann im Notfall Kontakte benachrichtigen.

2.Flexible Smartphone-Akkus

Auch wenn Smartphones immer dünner und schlanker werden, hat die Akkutechnologie in den letzten 5 Jahren kaum Fortschritte gemacht. Während flexible Batterien noch in den Kinderschuhen stecken, glauben viele, dass dies ein Bereich mit großem Wachstumspotenzial ist. Samsung hat vor einigen Monaten damit begonnen, den ersten kommerziellen Lithium-Polymer-Akku mit „gebogenem“ Design auf den Markt zu bringen.

Selbst mit der aktuellen Technologie ist es dank Fortschritten in der Festkörperelektrolyt-Technologie (SE) möglich, biegsame Zellen herzustellen. Mit diesen Elektrolyten können Elektronikhersteller Batterien ohne brennbare Flüssigkeiten im Inneren herstellen, sodass keine Gefahr einer Explosion oder eines Brandes besteht. Dadurch sind sie viel sicherer als heutige Standardproduktdesigns. SE gibt es schon seit vielen Jahrzehnten, es gab jedoch Probleme, die eine kommerzielle Nutzung verhinderten, bis LG Chem vor kurzem eine bahnbrechende Methode ankündigte, die eine sichere und kostengünstige Herstellung ermöglicht.

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