Hva er et tynt filmbatteri?

Et tynt filmbatteri er en form for litiumionbatteri som kan være så lite som noen få millimeter tykke.Tynne filmbatterier bruker en prosess som ligner på et standard litiumionbatteri for å gi strøm, men har flere fordeler i forhold til det større batteriet.I tillegg til å være mye mindre, varer de også lenger, kan fungere under mer ekstreme temperaturer og kan dannes til hvilken som helst form.De ble utviklet av et team av forskere og ingeniører ledet av Dr. John Bates ved Oak Ridge National Laboratory i Tennessee.

Metoden som brukes til å lage et batteri som er tynnere enn et USAs kvartal, er en prosess som kalles fysisk dampavsetning.Materialene til tynnfilmbatteriet er lagdelt om gangen på et underlag.Hvis underlaget er fleksibelt, vil batteriet også være fleksibelt.Hvert materiale starter som en damp, som deretter kondenseres for å danne et tynt, fast belegg på underlaget.Underlaget er nødvendig for å skille anoden og katoden i batteriet.

En anode er kontaktpunktet på batteriet som strømmen strømmer inn i.Katoden er poenget den flyter ut av.Alle typer litiumionbatterier, inkludert tynnfilmbatteriet, fungerer når et litiumion beveger seg fra anoden til katoden gjennom en solid elektrolytt.En elektrolytt er noe materiale som utfører strøm.I et tynt filmbatteri er elektrolytten ofte en fleksibel polymer.

Som alle litiumionbatterier, er tynnfilmbatterier ladbare.Litiumionbatterier er vanlig i forbrukerelektronikk som mobiltelefoner og bærbare datamaskiner.Ettersom et tynnfilmbatteri er så lite, kan den elektroniske enheten også være liten.Dette gir mulighet for elektronikk som er mindre og lettere enn de som er drevet med standard litiumionbatterier.

I tillegg til størrelsen, har tynnfilmbatteriet flere andre fordeler i forhold til et standard litiumionbatteri.Den har et bedre forhold mellom energi-til-vekt.Kostnaden for batteriet øker ikke etter hvert som størrelsen avtar.Tynne filmbatterier kan også fungere i ekstreme temperaturer som vil skade standard litiumionbatterier.

Et tynnfilmbatteri har et lengre syklusliv enn et standard litiumionbatteri.Livssyklusen til et batteri er antall ganger det kan lades og deretter fullstendig slippes ut før energikapasiteten faller under 80 prosent av den opprinnelige kapasiteten.Dette krafttapet skjer fordi materialene i batteriet brytes veldig sakte ned når strøm beveger seg gjennom dem.