Posjedujete prijenosno računalo, telefon ili nosivi uređaj proizveden negdje nakon sredine 90-ih? Vrlo je vjerojatno da punjiva baterija unutar njega koristi litij-ionsku tehnologiju. Litij-ionske baterije su dominirale tržištem elektronike zbog svoje gustoće energije i isplativosti. Ali tehnologija nije bez zastrašujućih nedostataka; kao što svjedoče eksplodirajući telefoni i prijenosna računala, prizemljeni zrakoplovi i vatrene prometne nesreće, litij-ionske baterije mogle bi biti puno sigurnije.
To je bio fokus nedavne studije Sveučilišta Stanford opisane u časopisu Nature Communications. Tim, predvođen izvanrednim profesorom znanosti o materijalima i inženjerstvu na Stanfordu Yi Cuijem, radio je na razvoju "pametne" litij-ionske baterije koja otkriva probleme prije nego postanu eksplozivni.
Preporučeni videozapisi
Povezano:Studija kaže da bi cijena litij-ionskih baterija mogla pasti za dvije trećine
Svaka baterija, litij-ionska ili ne, sadrži negativno nabijenu anodu i pozitivno nabijenu katodu. Odvojene tankom kriškom polimera, rade na stvaranju električne energije iz iona elektrolita koji putuju između njih. Stvari počinju ići krivo, Cui
ispričao Phys Org, kada nedostaci u proizvodnji ili nepravilno punjenje uzrokuju kvar separatora polimera. Ioni litija skupljaju se u strukture zvane dendriti, koji dolaze u kontakt s katodom i kratko spajaju bateriju (ili još gore).Proces se ne može otkriti u konvencionalnim litij-ionskim baterijama, ali Cui i njegov tim razvili su mehanizam za praćenje koji koristi "pametniji" polimer za odvajanje. Dodavanjem mikroskopskog sloja bakra na jednu stranu polimera, uspjeli su izmjeriti razlika u naponu između anode i separatora, koja se smanjuje kako se dendriti kreću prema katoda.
Ohrabrujuće, Cui je rekao da je razvoj tima agnostičan prema materijalima. "Radit će u bilo kojoj bateriji koja zahtijeva da otkrijete kratko vrijeme prije nego što eksplodira", rekla je.
Denys Zhuo, jedan od vodećih autora studije, rekao je da bi daljnje usavršavanje metode moglo kupiti ključno vrijeme u kritičnim scenarijima. “Kada vidite dim ili vatru, morate odmah isključiti [bateriju]. Možda nećete imati vremena za bijeg. Ako ste htjeli pogriješiti i biti sigurniji, mogli biste staviti bakreni sloj bliže anodi. To bi vam još prije javilo kada je vjerojatno da će baterija pokvariti.”
Povezano:Nijemci stvaraju litij-ionske EV baterije koje bi mogle trajati više od 25 godina
Iako bi cijena implementacije mogla spriječiti usvajanje tehnologije tima, nemojte se iznenaditi ako vas vaš budući pametni telefon, električni automobil ili nosivi uređaj upozori kada treba izbaciti bateriju.
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.