Батареи Тонкого Фильма - Химии, Материалы и Возможности Тонкопленочных Батарей в Напечатанной Электронике Nanomarkets

Покрытые Темы

Предпосылка
Применения для Printable и Органической Электроники
Приводить Printable и Органическую Электронику в действие с Тонкопленочными Батареями
Преимущества Тонкопленочных Батарей
     Форм-Фактор Тонкопленочных Батарей
     Внутреннеприсуще Безопасные Свойства Тонкопленочных Батарей
     Стабилность Температуры Тонкопленочных Батарей
Рыночный Прогноз на Будущих Применениях Тонкопленочных Батарей в Напечатанной Электронике
Тонкопленочные Химии Батареи, Материалы и Технологические Алтернативы
Возможности и Конкуренция в Тонкопленочном Деле Батареи
Сводка

Предпосылка

NanoMarkets ведущий провайдер обслуживания исследования рынка и технологии и анализа индустрии для тонких дел фильма, органических и printable электроники (которыми мы называем ВЕРХНЯЯ Электроника.) С фирмы основывая, NanoMarkets опубликовывало над 2 дюжины всесторонними отчет о НИР на рынках вытекая технологии. Покрытые Темы включали датчики, дисплеи, OLEDs, HB-СИД, e-бумагу, RFID, photovoltaics, умный упаковывать, романные технологии батареи, напечатанную электронику, органическую электронику, вытекая память и технологии памяти и другие перспективнейшие технологии. Наш список клиента биографический справочник компаний в химикатах специальности, материалах, применениях электроники и изготавливании. NanoMarkets также хозяйничает блог на www.nanotopblog.com где мы обсуждаем тенденции технологии, объявления компании и прогресс индустрии продолжающийся.

Применения для Printable и Органической Электроники

Много из фактических или envisioned применений для printable и органической электроники--и электроника низк-представления более вообще--требуйте, что их собственные источники питания делают их действовать. Рассматриваемые дела включают активные бирки RFID, электронные ярлыки полки (ESLs), активные заплаты поставки косметики/снадобья, недорогие медицинские диагностические продукты, блоки дистанционного датчика, приведенные в действие смарт-карты и умный упаковывать различных типов. Это просто потому что они «передвижные» приборы и поэтому не могут быть заткнуты в стену (например, smartcards) или не правоподобны для того чтобы быть около гнезда (например, ESLs).

Приводить Printable и Органическую Электронику в действие с Тонкопленочными Батареями

Преимущества Тонкопленочных Батарей

Тем Не Менее, возрастающее число фирм ищет что-то более лучше--тонкопленочные батареи. Эти компании цитируют следующие преимущества:

Форм-Фактор Тонкопленочных Батарей

Тонкопленочные батареи часто лучшие одетые на основании их форм-фактора чем любой другой вид для приводить тонкопленочную электронику в действие. Рассматривайте ультратонкий smartcard bristling с напечатанными тонкопленочными транзисторами которые должны быть приведены в действие батареей кнопки дважды своя толщина. (Сравнено к обычным батареям, которые никогда то тонкое, тонкопленочные теперь будучи commercialized батареи типично как раз немного миллиметров толщиных.) Это не был бы видом продукта который большинств едоки хотели бы для того чтобы снести внутри их бумажник и это важный фактор для Визы и другие компании кредитной карточки которые надеются мир двинут к приведенным в действие smartcards которые могут, например, обеспечить увеличенную обеспеченность с системами одного пароля (OTP) времени.

Внутреннеприсуще Безопасные Свойства Тонкопленочных Батарей

Сравнено к обычным батареям кнопки, тонкопленочные батареи типично полагаются на всех полупроводниковых материалах и неорганическом стеклянном электролите; в результате, эти батареи внутреннеприсуще безопасны и не представляют риски разливать, кипеть или наполнять газом связанный с традиционными батареями. Пока безопасность нет действительно главной угрозы с обычными батареями, взрывая устрашение батареи компьтер-книжки немного лет назад сенсибилизировало уничтожая публику что батареи могут быть угрозой.

Стабилность Температуры Тонкопленочных Батарей

Большинств существуя перезаряжаемые батареи теряют представление в условиях высоких температур. Несколько производителей тонкопленочных батарей требуют что их технологии демонстрируют главную стабилность температуры и могут работать до о 150° Градуса Цельсия.

Рыночный Прогноз на Будущих Применениях Тонкопленочных Батарей в Напечатанной Электронике

Все которые говорил, настоящее поколение тонкопленочных батарей очень дорогле чем существующих батарей кнопки. Это потому что (1) там потребность отвоевать стоимости разработки над относительно коротким периодом времени, пока стоимости разработки в случае батареи кнопки длиной с тех пор были взяты, и (2) тома продукции для батарей кнопки огромны, пока для тонкопленочных батарей они очень малы. Для тонкопленочных батарей, экономии маштаба редко если всегда применяйтесь.

Так, достаточные упомянутые преимуществами выше действительно для того чтобы сделать получку людей больше для их батарей? В некоторых лимитированных случаях кажется, что будет ответ утвердительным ответом. Мы ожидаем тонкопленочные батареи для того чтобы пристрелть применения где настоящая технология батареи недостаточна в некотором путе который может быть адресован тонкопленочной технологией батареи, как ограничения саморазряжения связанные с супер конденсаторами или ограничениями срока годности при хранении общими к химическим батареям. NanoMarkets также ожидает эти батареи для того чтобы пристрелть применения которые не возможны или хотя бы которое provably трудно для выполнения без тонкопленочной технологии. Некоторые из применений которым тонкопленочные производители батареи пристреливают то предположительно помещенное в эта категория включают приведенные в действие smartcards, микросхемы памяти, активные и semi-пассивные бирки RFID, медицинские implants, и заплаты косметики и снадобь-поставки. Рынки для этих применений завещают (востребовано) охотно готовы оплатить несколько награды для атрибутов упомянутых выше--утончьте, форма низкопрофильного, уменьшенный относящий к окружающей среде след ноги, внутреннеприсущая безопасность, и стабилность температуры.

Все Еще, NanoMarkets не верит что будут достаточно из требования для тонкопленочных батарей, котор нужно вырасти в значительно рынок или поддержать что-нибыдь как число фирм которые хотят сыграть в этом космосе до тех пор пока цены не будут приходить вниз значительно. Вместо, мы ожидаем эту область для того чтобы эволюционировать над временем через следующее: (1) улучшенный маркетинг, водящ к более большим заказам, которые в свою очередь ведут к экономиям маштаба, и (2) развитие и польза более лучших технологий изготавливания. Используя печатание изготовить батареи, например, получает значительное внимание в настоящее время и NanoMarkets имеет отдельно батареи напечатанные отчет о. В добавлении, интегрируя изготовление батареи с тем из продукта которому он сила воли носит с им очевидные стоимости сбережений.

Тем временем, пока ждущ улучшения цены для того чтобы появиться, некоторые изготовления батареи захватывают значение путем двигать вверх цепь и продавать продукты--как косметические заплаты--в что их батареи использованы. Эта стратегия служит оба как путь заработать еще некоторые денег в недолгосрочном и продемонстрировать польза фирмы? технология s тонкопленочная, которая в свою очередь--понадеяно--ведет к больше заказов.

Тонкопленочная батарея никогда не будет панацеей, однако. Мы не ожидаем тонкопленочные батареи для того чтобы представить следующее поколени батарей для передвижной электроники, например. В дистантном будущем, тонкопленочные батареи могут иметь гораздо широке применимость; эксперименты которые предлагают что они смогли быть использованы к автомобилям силы, например. Но, в этом рапорте, мы главным образом обеспокоенное с более футуристическими применениями которые были предложены.

Тонкопленочные Химии Батареи, Материалы и Технологические Алтернативы

Много направлений технологии которые принимаются для того чтобы достигнуть эффективных тонкопленочных батарей вида обсуженного выше. Как эти правоподобны для того чтобы сформировать вверх, которые применения эти технологии в конечном счете будут служить и которые технологии могут в конечном счете увянуть прочь главная тема этого рапорта. Она кажется довольно точно что как применения созрейте, некоторые из химий и будут доказаны, что имели материалы используемые в тонкопленочных батареях некоторый уровень общей применимости, некоторые найдут применения ниши где специальные условия применяются (как в медицинские implants) и другие исчезнут.

Сегодня, большинство тонкопленочных батарей основанный литий. батареи Лити-Иона имеют способность выдержать высокие температуры. Это смогло быть полезно в некоторых производственных средах, как когда батареи использованы с smartcards которые должны вытерпеть высокотемпературный процесс слоения. Следующий этап в тонкопленочном развитии батареи от лити-иона к лити-ион-полимеру (LiPo), который полагается на твердом электролите (иногда геле) вместо пористого субстрата который был выдержан с жидкостным электролитом. Эти улучшения предложений батарей оперируя понятиями более недорогих изготавливания и робастности, и могут быть как тонко как один миллиметр. Но другие изменения темы батареи лития которые commercialized металл лития, двуокись марганца лития, хлорид thionyl лития и кислород лития. Превращается oxynitride фосфора (LiPON) Лития, который первоначально был начат Лабораторией Oak Ridge Национальной, часто использован как электролит в тонкопленочных батареях сегодня, но другие типы электролита.

Также некоторые тонкопленочные и специально printable батареи которые развиваются используя химии за исключением одних основанных на литии. Голубые Технологии Искры, в прошлом Тонкопленочные Технологии, цинк-углерод польз для своей технологии батареи и несколько других фирм используют двуокись цинк-марганца. Немного исследователей работали на использовании биоматериалов; это главным образом работа будучи деланным в университетах и научно-исследовательских институтах, но Сони также включается. Но другое направление исследования батареи радиоизотопа. Некоторые из этих более экзотических материалов действительно не имеют никакой шанс быть технологией батареи основного направления, но они смогли иметь применения специалиста в медицинской, воисках и научном исследовании.

Возможности и Конкуренция в Тонкопленочном Деле Батареи

Несколько возможностей которые быть отжатым прежде чем тонкопленочные батареи могут начать произвести значительно доходы и этот рапорт обсуждает их в некоторой глубине. Эти включают следующее:

• Емкость нужно быть установленными, что изготовила клетки с вытекая химиями. По Мере Того Как мы уже упоминали, тонкопленочные батареи не правоподобны для того чтобы вырасти в реальность и доходную отрасль до тех пор пока высокообъемную продукцию можно оправдать. Но это значит звонок на инвесторах и/или банкошетах справедливости для значительных количеств столицы. Это будет специально трудный в настоящей хозяйственной окружающей среде
• Для Этого также нужно быть доказанным что тонкопленочные батареи можно поставить к клиентам на этапы цены которые делают ими серьезную конкуренцию для батарей кнопки/монетки в высокообъемных применениях. Для того чтобы повторить, это довольно возможность, потому что эти более обычные батареи настолько недорог и, без высоких уровней, много из типов батареи расмотренных в этом рапорте остают запретительно дорогим.
  Все главные химии которые в настоящее время commercialized для применений тома тонкопленочных батарей хорошо исследованы на много лет, настолько там маловероятны для того чтобы быть огромными возможностями здесь. Тем Не Менее, продукты на этой ранней стадии развития часто сталкиваются проблемы teething; тонкопленочные батареи маловероятны для того чтобы быть исключением к правилу. И пока батареи которые мы фокусируем дальше в этом рапорте обычно технологии новичка пробуя принять долю рынка батареи от более старых технологий, также другое, иногда даже ново, технологии которые представляют возможность к тонкопленочным батареям.

Сводка

С этим в разуме, для каждого применения, она будет иметь значение для изготовления батареи для рассмотрения преимуществ использовать тонкопленочную батарею сколько угодно вида против алтернатив non-батареи, так же, как против конкуренции от более традиционных технологий батареи. Таким Образом, более менее дорогий вариант к использованию батареи может хорошо быть электрической индукцией, как в случае с пассивным RFID и большинств smartcards. И в будущем, ряд энергии технологии может стать доступным для некоторых из применений к которым тонкопленочные батареи пристреливаются.

Но другая возможность были бы тонкопленочными отсеками топливного бака, областью которая получала некоторое внимание от технологов и исследователей. Смогли Ли они состязаться с фактическими тонкопленочными батареями спорно, но определенно множество интереса в их от воиск. После Этого biothermal приборы которые используют тепловую энергию которая произведена естественно в теле. Несколько фирм смотрят этот тип технологии для приводить медицинские implants в действие, где преимущества справедливо очевидны.

Источник: «Тонкопленочные Батареи: Настоящие и Будущие Рынки 2009-2016», Обзор Состояния Рынка Nanomarkets

Для больше информации на этом источнике пожалуйста посетите NanoMarkets