سامسونج انفجار هاتف جالكسي نوت 7 ربما كان المثال الأكثر شهرة، ولكن الكثير من الأجهزة التي تعتمد على بطاريات أيون الليثيوم كان لها نصيبها من الحوادث القابلة للاحتراق. على الرغم من ندرة ذلك إحصائيًا، إلا أنه يعد أحد مخاطر تكنولوجيا أيونات الليثيوم؛ غالبًا ما يكون السبب هو مشاكل في فاصل البولي إيثيلين النفاذ الذي يحافظ على فصل مكونات الكاثود والأنود في البطارية.
يمكن أن يساعد بحث جديد صادر عن جامعة ميشيغان في صنع بطاريات أكثر أمانًا وأقل قابلية للاحتراق. ومع ذلك، فقد تفعل ذلك مع مضاعفة إنتاج خلايا أيون الليثيوم الحالية، ودون شغل أي مساحة إضافية.
مقاطع الفيديو الموصى بها
"لقد قمنا بتطوير وعرض نهج فعال لتمكين تقنية البطاريات الجديدة التي تستخدم المنحل بالكهرباء السيراميكي الصلب بدلا من السائل." جيف ساكاموتووقال أستاذ مشارك في الهندسة الميكانيكية بجامعة ميشيغان لـ Digital Trends. "هذا السيراميك فريد من نوعه بسبب ثباته ضد معدن الليثيوم وموصليته العالية في درجة حرارة الغرفة. هاتان السمتان تمكنان من استخدام أنودات الليثيوم المعدنية، والتي يمكن أن تضاعف كثافة الطاقة مقارنة بتكنولوجيا أيونات الليثيوم. تاريخيًا، زاد أداء أيون الليثيوم بنسبة قليلة سنويًا على مدار العقدين الماضيين. علاوة على ذلك، يصل أداء أيون الليثيوم إلى حوالي 600 واط/ساعة لكل لتر. ستمكن هذه البطارية من تحسين كثافة الطاقة بنسبة 100 بالمائة.
في الاختبارات، لم يُظهر الإلكتروليت الخزفي أي تدهور واضح بعد ركوب الدراجات على المدى الطويل، وهي مشكلة يمكن أن تؤدي في النهاية إلى قتل بطاريات الليثيوم أيون العادية. يمكن أن تؤدي هذه التقنية أيضًا إلى أوقات شحن أسرع بكثير.
ولكن هل يمكن فعلاً التخلص من خطر انفجار البطاريات تماماً؟ ورغم أن ذلك قد يحدث فرقًا "دراماتيكيًا"، إلا أن ساكاموتو أقر بضرورة إجراء المزيد من الأبحاث. وتابع قائلاً: "إن إلكتروليت السيراميك الخاص بنا يتم تصنيعه عند درجة حرارة 1000 درجة مئوية في الهواء". "إنها ليست قابلة للاشتعال. ومع ذلك، معدن الليثيوم هو أيضًا تفاعلي، ولكنه غير قابل للاشتعال. نحن نجري اختبارات لقياس مدى سلامة البطاريات المعتمدة على معدن الليثيوم، ونعترف بأن معدن الليثيوم قد يشكل مخاطر على السلامة أيضًا.
تتضمن المرحلة التالية من البحث تطوير عملية التصنيع. ومن المأمول أن يتم إثبات ذلك بعد أقل من عام بقليل من الآن، بحلول يوليو 2019. وقال ساكاموتو: "نأمل أن تكون لدينا عملية تجريبية بحلول ذلك الوقت". "لا تزال هناك تحديات كثيرة، ولكننا نحرز تقدمًا ونتعلم الكثير على طول الطريق."
وكانت ورقة تصف العمل نشرت مؤخرا في مجلة مصادر الطاقة.
توصيات المحررين
- ماذا تفعل عندما لا يتم شحن جهاز iPhone الخاص بك
- لن تحتوي Battlefield 2042 على دردشة صوتية داخل اللعبة إلا بعد الإطلاق
- ربما لن ترى كاميرا سامسونج الجديدة بدقة 200 ميجابكسل على هاتف Galaxy S22
- يعد جهاز تنقية الهواء الجديد من ايكيا تحفة تصميمية لن تكلفك الكثير
- لن تشتعل النيران في بطارية الجرافين الآمنة بشكل غير متوقع مثل أيونات الليثيوم
ترقية نمط حياتكتساعد الاتجاهات الرقمية القراء على متابعة عالم التكنولوجيا سريع الخطى من خلال أحدث الأخبار ومراجعات المنتجات الممتعة والمقالات الافتتاحية الثاقبة ونظرات خاطفة فريدة من نوعها.
