Sigurna i pouzdana litij-ionska baterija
„Dizajnirali smo prvu bateriju koja se može isključiti i oživjeti tijekom ponovljenih ciklusa grijanja i hlađenja bez ugrožavanje performansi,” rekao je Zhenan Bao, profesor kemijskog inženjerstva i jedan od istraživača studije, u izjava.
Svi znamo da oštar udarac, kratki spoj ili čak prekomjerno punjenje mogu uzrokovati pregrijavanje litij-ionske baterije. Na oko 300 Farenheitovih stupnjeva, elektrolitski gel koji nosi čestice između dviju elektroda standardne litij-ionske baterije može se zapaliti, a zatim puca dinamit.
Povezano
- Litij-ion je samo početak. Evo zavirivanja u budućnost baterija
- Novi dizajn baterije mogao bi značiti punjenje električnih vozila za samo 10 minuta
- Kapacitet baterije pametnog telefona mogao bi se povećati korištenjem nanolančanog materijala
Dizajneri su isprobali dodatke elektrolitu koji usporavaju plamen i stvari tako jednostavne kao što je sustav upozorenja na baterije (koji je također stvorio inženjer sa Stanforda, još 2014.). Problem je bio što su ti popravci bili jednokratni. "Ove tehnike su nepovratne, tako da tijesto više nije funkcionalno nakon što se pregrije." Koautor Yi Cui objasnio je.
Preporučeni videozapisi
OK, možda prijenosna računala posljednjih godina nisu puhali u noge, ali "hoverboardi" su toliko često dolazili u vijesti kao opasnost od požara da nisu dopušteni čak ni velikim zračnim prijevoznicima. Nova plastična obloga punjena niklom dizajnirana je kako bi spriječila da se baterije zapale. Nova baterija s ovim slojem će se isključiti kada se pregrije, sprječavajući izgaranje.
Eksperiment je uključivao oblaganje čestica nikla grafenom i atomom ugljika, zatim njihovo umetanje u elastični polietilen. “Da bi provodile struju, šiljaste čestice [nikla] moraju fizički dodirivati jedna drugu. Ali tijekom toplinske ekspanzije, polietilen se rasteže. To uzrokuje širenje čestica, čineći film nevodljivim tako da električna energija više ne može teći kroz bateriju.”
Istraživači su koristili pištolj s vrućim zrakom kako bi povećali temperaturu i svaki put kada je baterija reagirala kako treba – kada je baterija dosegla oko 160 stupnjeva, film se proširio i isključio bateriju. Kad se baterija ohladila, čestice su se vratile u kontakt i baterija je ponovno počela raditi. "Možemo čak podesiti temperaturu na višu ili nižu ovisno o tome koliko čestica stavimo ili koju vrstu polimernog materijala odaberemo", rekao je Bao. "Možda bismo željeli da se baterija isključi na 50 stupnjeva Celzija [oko 120 stupnjeva Fahrenheita] ili 100 C [oko 210 F]."
SLAC National Accelerator Laboratory i Precourt Institute for Energy at Stanford je podržao ovo istraživanje. Tim je rezultate objavio u Energija prirode. Proizvođači “hoverboarda” trebaju reći hvala, iako će proći dosta vremena dok ova tehnologija ne stigne do potrošača.
Preporuke urednika
- Sigurna grafenska baterija neće se neočekivano zapaliti poput litij-ionske
- MIT otkriva da bi moglo proći dosta vremena da električna vozila budu pristupačna koliko želite
- Desetljećima kasnije, izumitelji litij-ionske baterije osvojili su Nobelovu nagradu za kemiju
- Ove pametne baterije pune se za manje od 2 sata i traju duže od standardnih litij-ionskih
- Svemirska šetnja uspješna dok astronauti nadograđuju baterije na ISS-u
Nadogradite svoj životni stilDigitalni trendovi pomažu čitateljima da prate brzi svijet tehnologije sa svim najnovijim vijestima, zabavnim recenzijama proizvoda, pronicljivim uvodnicima i jedinstvenim brzim pregledima.
