يمكن أن يمنع تعاطي المنشطات من بطاريات الليثيوم أيون ارتفاع درجة الحرارة والانفجار

الليثيوم

على الرغم من عدم وجود طفرة في تكنولوجيا البطاريات ، فإن قدرة وكثافة طاقة تقنية الليثيوم أيون قد زحفت ببطء ولكن بثبات. الآن يمكنك بسهولة حمل ما يقرب من ثلاثة أو أربعة آلاف ساعة ملي أمبير في جيبك. هذا الكثير من الطاقة ليتم إطلاقها إذا حدث خطأ ما ، وهل ذكرت ذلك في جيبك؟ طور علماء من جامعة ستانفورد عملية تعاطي المنشطات التي يمكن أن تجعل البطاريات المستقبلية أكثر أمانًا وأقل عرضة للتلف.

تتكون بطاريات الليثيوم أيون الحديثة من خلايا متعددة ، يوجد داخل كل منها كاثودات وأنودات. في حالة تلف البطارية ماديًا أو الشحن الزائد ، يمكن إضعاف الحاجز بين هذين النصفين إلى درجة الفشل ، مما يؤدي إلى حدوث قصر قد يتسبب في حدوث تفاعل طارد للحرارة. هذا يمكن أن ينتشر ويمزق الخلايا الأخرى في عملية تعرف باسم الهروب الحراري. النتيجة النهائية هي حريق أو انفجار يطلق كل تلك الطاقة. آمل أنك لا تمسك بها عندما يحدث ذلك.



أحد أسباب حدوث هذا الضرر في البطاريات هو تكوين التشعبات ، وهي رواسب تشبه الأصابع من معدن الليثيوم يمكن أن تخترق الحاجز بين الأقطاب الكهربائية. يزداد هذا التراكم سوءًا مع نفاد البطارية وإعادة شحنها ، كما يساهم في فقدان السعة. وفقًا لبحث جامعة ستانفورد ، قد يكون من الممكن إضافة عدد قليل من المركبات إلى محلول الإلكتروليت والتخلص من تكوين التغصنات.



بطارية هارب

تم البحث عن مادة مضافة واحدة ، وهي نترات الليثيوم في الماضي كوسيلة لتعزيز أداء البطارية. المادة المضافة الثانية المستخدمة في الدراسة هي بولي كبريتيد الليثيوم ، والذي يُنظر إليه على أنه مادة ملوثة في بعض مجالات البحث. إذا تشكلت من انهيار أقطاب الكبريت ويمكن أن تتسبب في تلف أقطاب معدن الليثيوم. ومع ذلك ، عند إقرانها مع نترات الليثيوم ، فإنها تشكل محلول كسر التغصنات التي تغلف وتحمي الأقطاب الكهربائية. بدلاً من التشعبات ، تحصل على رواسب مسطحة من الليثيوم لا تسبب تلفًا للبطارية.



كان البحث أجريت على بطاريات خلايا صغيرة تعمل بالعملة المعدنية، وليس الخلايا العملاقة الموجودة في هاتفك أو جهازك اللوحي. ومع ذلك ، فإن المبدأ هو نفسه. وكمكافأة لطيفة ، حافظت البطاريات المعالجة على سعتها بشكل أفضل. بعد 300 دورة تفريغ ، لا تزال البطاريات المخدرة تتمتع بكفاءة 99٪ ، في حين أن البطارية المغطاة بنترات الليثيوم فقط انخفضت إلى 92٪ بعد 180 دورة فقط.

يمكن أن تكون هذه التقنية ذات قيمة في التطوير المستمر لبطاريات الليثيوم الهوائية والليثيوم الكبريت القابلة لإعادة الشحن ، والتي تكون عرضة لتكوين التغصنات. يمكن أن يكون لديهم أيضًا عشرة أضعاف سعة البطاريات الحالية. أنت بالتأكيد لا تريد أن ينفجر هذا في جيبك. أنت تعرف ما يقولون - مع القوة العظيمة تأتي مسؤولية كبيرة.

Copyright © كل الحقوق محفوظة | 2007es.com