https://frosthead.com

Istraživači su napokon smislili kako zaustaviti litijeve baterije da se spontano sabiraju

Litij je najlakši metal, što ga čini idealnim za upotrebu u baterijama za prijenosnu elektroniku, električne automobile i zrakoplove. Ali postoji mali problem. Poznato je da se litij-ionske baterije zapale. Srećom, istraživači su upravo otkrili način da ih učine sigurnijima, izvještava Mariella Moon za Engadget .

Povezani sadržaj

  • "Češljanje" kroz svjetlo može nam pružiti brži i snažniji Internet

Požari izazvani baterijom nisu uobičajeni, ali jesu problem. Novinar iz The Economista objašnjava:

2006. godine milijuni litij-ionskih baterija proizvedenih od tvrtke Sony zamijenjeno je nakon nekoliko stotina pregrijavanja i nekoliko zapaljenih vatri. Te se baterije koriste u prijenosnim računalima proizvedenih od više proizvođača. Od tada su se proizvodni procesi poboljšali, a požari su i dalje relativno rijetki. Kao što je Elon Musk, osnivač Tesle, istaknuo da je s oko 30.000 Teslin automobila na cesti, požari zahvatili jedno u 10.000 vozila - što zvuči loše, ali ekvivalentna statistika za automobile na benzinski pogon je jedna od 1.300.

Sposobnosti aktiviranja vatre proizlaze iz malih grešaka koje mogu dovesti do kratkog spoja unutar akumulatora. Kao i sve baterije, litijske baterije sadrže anodu i katodu odvojene pregradom. Neispravnosti ili oštećenja te barijere mogu dopustiti da izrasti ili dendriti litija izrastu kroz barijeru i povežu anodu s katodom, što uzrokuje izmjenu iona izmjene iona i zagrijavanje. Na kraju se baterija zapali.

Kako bi to spriječili, istraživači sa Sveučilišta Stanford smislili su kako zaustaviti rast tih litijevih dendrita, prenosi Moon. Litijev nitrat, za koji se zna da poboljšava vijek trajanja baterije, i litijev polisulfid, koji može razgraditi litij, su bili ključni. Tim je testirao različite smjese dok nisu pronašli prave proporcije za dodavanje baterije. Uz uspješnu mješavinu, rastovi koji su se oblikovali bili su u obliku palačinki, a ne dendrita i nisu se probijali kroz pregradu baterije. Tim je svoja otkrića objavio u časopisu Nature Communications .

Moon piše:

Nadalje, dodavanje obje kemikalije učinilo je baterije otpornijima, jer su i dalje radili s 99 postotnom učinkovitošću čak i nakon 300 ciklusa napunjenosti. Oni koji su bili tretirani samo s litijevim nitratom počeli su postati manje učinkoviti nakon 150 ciklusa.

Ispitivanja su bila u malim baterijama - vrstama koje se koriste za računare napajanja i daljinske upravljače, piše Andrew Gordon u izdanju vijesti iz Nacionalne laboratorija za ubrzavanje, Stanford. Sljedeći će korak biti vidjeti hoće li ista nova kemija pomoći u baterijama većih razmjera.

S obzirom na probleme s litijem, neke istraživačke skupine rade na pronalaženju drugih metalnih opcija i dobivanju još više energije za svaku bateriju. Ali ovo bi poboljšanje moglo duže zadržati litij na vrhu popisa.

Istraživači su napokon smislili kako zaustaviti litijeve baterije da se spontano sabiraju