Kas teil on sülearvuti, telefon või kantav, mis on toodetud millalgi pärast 90ndate keskpaika? Võimalik, et selle sees olev laetav aku kasutab liitiumioontehnoloogiat. Liitium-ioonakud on hakanud domineerima elektroonikaturul oma energiatiheduse ja kulutasuvuse tõttu. Kuid tehnoloogial pole oma kohutavaid puudusi; mida tõendavad plahvatavad telefonid ja sülearvutid, maandatud lennukid ja tuliseid autoõnnetusi, võiksid liitiumioonakud olla palju turvalisemad.
See oli ajakirjas kirjeldatud Stanfordi ülikooli hiljutise uuringu keskmes Looduskommunikatsioonid. Meeskond, mida juhib Stanford Yi Cui materjaliteaduse ja tehnika dotsent, töötas välja "nutika" liitiumioonaku, mis tuvastab probleemid enne, kui need plahvatusohtlikuks muutuvad.
Soovitatud videod
Seotud:Uuring ütleb, et liitiumioonakude hind võib langeda kahe kolmandiku võrra
Iga aku, olgu liitiumioon või mitte, sisaldab negatiivselt laetud anoodi ja positiivselt laetud katoodi. Need on õhukese polümeeriviiluga eraldatud ja toodavad elektrit nende vahel liikuvatest elektrolüüdi ioonidest. Asjad hakkavad valesti minema, Cui
rääkis Phys Org, kui tootmisdefektid või vale laadimine põhjustab polümeeri eraldaja rikke. Liitiumioonid kleepuvad dendriitideks nimetatavateks struktuurideks, mis puutuvad kokku katoodiga ja lühistavad akut (või veelgi hullem).Protsess on tavalistes liitiumioonakudes tuvastamatu, kuid Cui ja tema meeskond töötasid välja seiremehhanismi, mis kasutab "targemat" eraldavat polümeeri. Lisades polümeeri ühele küljele mikroskoopilise vasekihi, suutsid nad mõõta pinge erinevus anoodi ja separaatori vahel, mis väheneb dendriitide liikumisel katood.
Julgustavalt ütles Cui, et meeskonna areng on materjaliagnostiline. "See töötab kõigis akudes, mis nõuavad lühise tuvastamist, enne kui see plahvatab," ütles ta.
Uuringu kaasautor Denys Zhuo ütles, et meetodi edasine täiustamine võib missioonikriitiliste stsenaariumide korral otsustava aja võita. "Kui näete suitsu või tuld, peate [aku] kohe välja lülitama. Teil ei pruugi olla aega põgeneda. Kui soovite eksida, et olla ohutum, võiksite panna vasekihi anoodile lähemale. See annaks teile veelgi varem teada, kui aku tõenäoliselt ebaõnnestub.
Seotud:Sakslased loovad elektrisõidukite liitiumioonakusid, mis võivad kesta üle 25 aasta
Kuigi juurutamise kulud võivad takistada meeskonna tehnoloogia kasutuselevõttu, ärge imestage, kui teie tulevane nutitelefon, elektriauto või kantav varustus hoiatab teid, millal aku välja visata.
Uuenda oma elustiiliDigitaalsed suundumused aitavad lugejatel hoida silma peal kiirel tehnikamaailmal kõigi viimaste uudiste, lõbusate tooteülevaadete, sisukate juhtkirjade ja ainulaadsete lühiülevaadetega.
