Samsungs eksploderende Galaxy Note 7 smartphone kan have været det mest berygtede eksempel, men masser af enheder, der er afhængige af lithium-ion-batterier, har haft deres andel af brændbare hændelser. Selvom det er statistisk sjældent, er dette en af risiciene ved lithium-ion-teknologi; ofte forårsaget af problemer med den permeable polyethylen separator, der holder batteriets katode og anode komponenter adskilt.
Et nyt stykke forskning, der kommer fra University of Michigan, kan hjælpe med at skabe sikrere, mindre brændbare batterier, dog - og det kan gøre det, mens det fordobler outputtet af nuværende lithium-ion-celler, og uden at optage mere plads.
Anbefalede videoer
"Vi har udviklet og demonstreret en effektiv tilgang til at muliggøre en ny batteriteknologi, der bruger en fast keramisk elektrolyt i stedet for en væske," Jeff Sakamoto, en lektor i Mechanical Engineering ved University of Michigan, fortalte Digital Trends. "Denne keramik er unik på grund af dens stabilitet mod lithiummetal og høj ledningsevne ved stuetemperatur. Disse to attributter muliggør brugen af metalliske lithiumanoder, som kan fordoble energitætheden sammenlignet med lithium-ion-teknologi. Historisk set er lithium-ion-ydelsen steget med et par procent om året i løbet af de sidste to årtier. Desuden stiger lithium-ion-ydelsen med omkring 600 watt-timer pr. liter. Dette batteri ville muliggøre en 100 procent forbedring af energitætheden."
I test har den keramiske elektrolyt ikke vist nogen synlig nedbrydning efter langvarig cykling, et problem, som i sidste ende kan dræbe almindelige lithium-ion-batterier. Teknologien kan også føre til væsentligt hurtigere opladningstider.
Men kunne det virkelig gøre op med risikoen for eksploderende batterier helt? Selvom det kan gøre en "dramatisk" forskel, erkendte Sakamoto, at der skal laves mere forskning. "Vores keramiske elektrolyt er lavet ved 1.000 [-grader] Celsius i luft," fortsatte han. ”Det er ikke brændbart. Lithiummetal er dog også reaktivt, men ikke brandfarligt. Vi udfører test for at kvantificere sikkerheden ved lithiummetalbaserede batterier og anerkender, at lithiummetal også kan udgøre sikkerhedsrisici."
Den næste fase af forskningen involverer udvikling af en fremstillingsproces. Det er håbet, at dette kan demonstreres om lidt under et år fra nu, i juli 2019. "Vi håber at have en pre-pilot skala proces på plads inden da," sagde Sakamoto. "Der er stadig mange udfordringer, men vi gør fremskridt og lærer meget undervejs."
Et papir, der beskriver arbejdet var for nylig offentliggjort i Journal of Power Sources.
Redaktørernes anbefalinger
- Hvad skal du gøre, når din iPhone ikke oplader
- Battlefield 2042 vil ikke have talechat i spillet før efter lanceringen
- Du vil sandsynligvis ikke se Samsungs nye 200-megapixel kamera på Galaxy S22
- IKEAs nye luftrenser er et designmesterværk, der ikke vil bryde banken
- Sikkert grafenbatteri vil ikke uventet bryde i flammer som lithium-ion
Opgrader din livsstilDigital Trends hjælper læserne med at holde styr på den hurtige teknologiske verden med alle de seneste nyheder, sjove produktanmeldelser, indsigtsfulde redaktionelle artikler og enestående smugkig.
