Hiện nay có những chiếc smartphone dùng loại pin Li-ion nhưng cũng có những chiếc smartphone lại dùng pin Li-po, vậy loại pin nào tốt hơn?
Công nghệ pin lithium-ion [Li-ion] trong suốt chiều dài lịch sử là pin điện tử được lựa chọn phổ biến nhất cho điện thoại thông minh và một loạt các thiết bị cầm tay khác. Tuy nhiên, những chiếc smartphone hiện đại ngày nay lại thường sử dụng pin lithium-polymer [Li-poly], như một sự thay thế được coi là phù hợp cho nhiều loại thiết bị điện tử tiêu dùng.
Với hầu hết khách hàng, độ an toàn và độ bền vẫn luôn là yếu tố quan trọng nhất. Để chọn ra được loại pin thích hợp với thói quen sử dụng của bạn, bạn nên biết về những ưu và nhược điểm của cả hai công nghệ pin này. Bài viết này mình sẽ tổng hợp lại tất cả mọi thứ bạn cần biết về pin lithium-ion so với pin lithium-polymer kể từ năm 2020 trở về sau.
Pin lithium-ion hoạt động như thế nào?
Pin lithium-ion là một lựa chọn đáng tin cậy của ngành công nghiệp cũ. Sự phát triển của công nghệ bắt đầu từ năm 1912 nhưng nó đã trở nên phổ biến cho đến khi được Sony áp dụng vào năm 1991. Kể từ đó, pin lithium-ion đã cung cấp năng lượng cho một loạt các thiết bị điện tử, từ máy ảnh cầm tay đến máy nghe nhạc và điện thoại thông minh.
Lithium-ion đã được chứng minh là rất thành công, ở phần nào đó, do mật độ năng lượng rất cao, ít khi gặp hiện tượng “chai pin” [hiện tượng viên pin trở nên khó sạc hơn theo thời gian] không giống như những công nghệ pin trước đó và chi phí sản xuất tương đối rẻ.
Loại pin Li-ion này được chế tạo từ hai điện cực dương và âm được phân tách bằng chất điện phân hóa học lỏng, chẳng hạn như ethylene carbonate hoặc dietyl carbonate. Thành phần hóa học của pin này giới hạn nó ở dạng hình chữ nhật. Dung lượng pin lithium-ion giảm theo chu kỳ sạc và thậm chí xả khi không sử dụng, điều này không lý tưởng chút nào. Tồi tệ hơn, chất điện phân hữu cơ này có thể trở nên không ổn định ở nhiệt độ khắc nghiệt hoặc nếu bị thủng, dẫn đến việc thoát nhiệt, phát nổ hoặc cháy. Mặc dù mình nên nhấn mạnh điều này là rất, rất hiếm. Bộ điều khiển điện tử thường được sử dụng để điều chỉnh năng lượng sạc và xả kịp thời để tránh hiện tượng mắc phải hiện tượng quá nhiệt..
Pin lithium-polymer hoạt động như thế nào?
Công nghệ pin lithium-polymer mới hơn so với lithium-ion. Công nghệ pin này đã không “lên sàn” cho đến những năm 1970 và chỉ mới xuất hiện trên smartphone thập kỷ gần đây. Chẳng hạn, Samsung chỉ thực hiện chuyển đổi sang lithium-polymer với Galaxy A51 hay Note 10 Lite. Mặc dù những hãng khác đã sử dụng công nghệ pin này sớm hơn một chút,
Công nghệ lithium-polymer một lần nữa sử dụng điện cực dương và âm, nhưng với chất rắn khô, hóa chất xốp như một miếng phim nhựa mỏng hoặc chất điện phân giống như gel, thay vì chất lỏng. Phương pháp này cho phép pin polymer có thể có kích thước nhỏ hơn, thiết kế linh hoạt và mạnh mẽ hơn và có khả năng rò rỉ chất điện phân thấp hơn giúp hạn chế hiện tượng thoát nhiệt.
Còn một ưu điểm cũng là nhược điểm của Li-Po chưa được nhắc đến đó là loại pin này rất ít cháy nhưng khi cháy thì lại cháy lớn, và có thể phát nổ khi sạc không đúng cách hoặc sạc quá mức. Nhưng tóm lại, có thể tạm kết luận là pin Li-Po an toàn hơn một chút.
Một nhược điểm lớn của công nghệ này là chi phí sản xuất cao hơn đáng kể. Vòng đời của lithium-polymer cũng ngắn hơn nhiều và pin dự trữ ít năng lượng hơn so với Li-ion có cùng kích thước. Các tế bào này vẫn sử dụng các mạch bảo vệ để giữ cho điện áp hoạt động trong giới hạn an toàn.
Lithium-ion vs lithium-polymer: Sự khác biệt chính
Cả hai loại pin đều có ưu và nhược điểm riêng. Nói chung, pin lithium-ion cung cấp dung lượng pin cao nhất với giá thấp nhất. Tiện dụng nếu bạn muốn một chiếc điện thoại rẻ tiền có thời lượng sử dụng lâu dài, ít nhất là hơn một ngày giữa các lần sạc. Hạn chế của Li-ion, là việc chúng sẽ tự xả pin theo thời gian, điều này tuy không quá quan trọng đối với những chiếc smartphone vì chúng phải luôn mở máy, nhưng mối đe dọa về an toàn thì vẫn còn ở đó, dù rất nhỏ.
Li-poly an toàn hơn, nếu đem ra so sánh, điều này đặc biệt quan trọng trong công nghệ sạc siêu nhanh ngày nay. Những viên pin với công nghệ này cũng có mức tự xả rất thấp, vì vậy chúng sẽ không bị xẹp khi bạn không sử dụng chúng. Tuy nhiên, điều này đi kèm với một mức giá cao hơn, tuổi thọ ngắn hơn nhiều và mật độ công suất thấp hơn. Mặc dù, bản chất nhẹ của pin lithium-polymer dẫn đến mật độ năng lượng tổng thể tốt hơn trên mỗi kg.
Nhìn chung, lithium-polymer đang thay thế lithium-ion trong ngành công nghiệp điện thoại thông minh trong các thiết bị cao cấp và trung cấp do tính an toàn vượt trội, tính linh hoạt của yếu tố hình thức và trọng lượng nhẹ hơn hẳn. Tuy nhiên, cũng không thể phủ nhận những thế mạnh vốn có của công nghệ pin lithium-ion.
Vậy còn cá nhân bạn thì sao? Bạn thích loại pin nào được sử dụng trong smartphone của mình hơn? Li-ion với giá thành rẻ cùng dung lượng pin lớn nhưng lại có rủi ro cao hay Li-Po với dung lượng pin thấp hơn nhưng lại an toàn hơn? Hãy chia sẻ cho mình biết suy nghĩ của bạn tại Group Samfans nhé!