Tältä näyttää räjähtävä litiumioniakku

räjähtävät litiumioniakut lämpönäkymä li räjähdys
Oletko koskaan halunnut katsoa, ​​kuinka akkua räjäytetään korkean energian lämpöpistoolilla, kunnes se räjähtää? Ja todistaa, että koko asia pelataan lämpönäössä? Hyviä uutisia – ranskalaisen European Synchrotron Radiation Facilityn (ESRF) tutkijaryhmän ansiosta voit nyt nähdä sen tapahtuvan.

Jonkin sisällä tänään julkaistu tutkimus Nature Communicationsissa ryhmä eurooppalaisia ​​tutkijoita työnsi kaksi erilaista litiumioniakkua murtumispisteeseen, jotta he voisivat tarkkailla, mitä tapahtuu, kun ne ylikuumenevat kohtalokkaasti. Miksi? Tieteelle tietysti!

NCOMMS7924 - Video 1

Kuten käy ilmi, akun ylikuumeneminen on itse asiassa melko suuri ongelma. Litiumioniakkuja löytyy kaikessa matkapuhelimista sähköajoneuvoihin, ja harvoissa tapauksissa ne voivat epäonnistua "lämpökaron" vuoksi. prosessi, jossa kohonneet lämpötilat käynnistävät ketjureaktion, joka saa akun kuumenemaan ja kuumenemaan - joskus jopa aiheuttaa sen räjähtää. Tämän tyyppisen vian uskotaan aiheuttaneen tulipalon, joka johti kuolemaan johtaneeseen lento-onnettomuuteen vuonna 2010 – ja tämä riski on huolissaan siitä, että

jotkut lentoyhtiöt aikoo pian lopettaa massalähetykset litiumioniakuista.

Suositellut videot

Mekanismeista, jotka johtavat lämpökarkaamiseen, ei tiedetä paljon, joten saadakseen jonkinlaisen käsityksen prosessista tutkijat tekivät sen, mitä kuka tahansa järkevä tiedemies tekisi – he räjäyttivät joitain akkuja. Vian laukaisemiseksi he tähtäsivät tiivistetyn lämpöpistoolin yli 200 celsiusasteeseen (392 Fahrenheit) pyörivään akkupariin ja käyttivät "nopeaa synkrotronia". Röntgentietokonetomografia ja röntgenkuvaus yhdessä lämpökuvauksen kanssa, jotta voidaan seurata sisäisten rakenteellisten vaurioiden ja lämpökäyttäytymisen kehitystä. koe.

NCOMMS7924 - Video 2

Toisin sanoen he räjäyttivät kahta eri akkua sädepistoolilla kuolemaan asti ja kuvasivat koko jutun CT-skannerilla ja infrapunakameralla. Tulokset olivat melko paljastavia: ensimmäisessä akussa, jossa oli sisäänrakennettu sisäinen tuki, kennon sisällä oleva materiaali kuumeni niin, että se lopulta suihkutti sulaa nestettä ja tulistettua kaasua ulos sen yläosa. Toisessa akussa (jossa ei ollut sisäistä tukea) kenno päätyi kirjaimellisesti puhaltamaan kantta.

Materiaalin ansiosta tutkijat pystyivät saamaan merkittäviä näkemyksiä "keskeisistä hajoamismuodoista, mukaan lukien kaasun aiheuttama delaminaatio, elektrodikerroksen romahtaminen ja rakenteellisen rappeutumisen leviäminen." Toivon, että nämä tiedot johtavat merkittäviin parannuksiin litiumioniakkujen suunnittelussa, jotka parantavat niitä turvallisuutta.

Toimittajien suositukset

  • Turvallinen grafeeniakku ei syty yllättäen tuleen, kuten litiumioniakku
  • Oletko koskaan miettinyt, millaista eläinten näkö on? Tämä ohjelmisto näyttää sinulle
  • Vuosikymmeniä myöhemmin litiumioniakun keksijät voittivat kemian Nobelin
  • Nämä älykkäät akut latautuvat alle 2 tunnissa ja kestävät tavallista litiumioniakkua kauemmin
  • Spacewalk menestys, kun astronautit päivittävät akkuja ISS: llä

Päivitä elämäntapasiDigital Trends auttaa lukijoita pysymään tekniikan nopeatempoisessa maailmassa uusimpien uutisten, hauskojen tuotearvostelujen, oivaltavien toimitusten ja ainutlaatuisten kurkistusten avulla.