Baterai lithium-ion yang aman & andal
“Kami telah merancang baterai pertama yang dapat dimatikan dan dihidupkan kembali tanpa perlu melakukan siklus pemanasan dan pendinginan berulang kali mengorbankan kinerja,” kata Zhenan Bao, profesor teknik kimia dan salah satu peneliti studi, di a penyataan.
Kita semua tahu bahwa tusukan yang tajam, arus pendek, atau bahkan pengisian daya yang berlebihan dapat menyebabkan baterai lithium-ion menjadi terlalu panas. Pada suhu sekitar 300 derajat Farenheit, gel elektrolit yang membawa partikel di antara dua elektroda baterai lithium-ion standar dapat menyala, dan kemudian meledaklah dinamit.
Terkait
- Lithium-ion hanyalah permulaan. Berikut sekilas masa depan baterai
- Desain baterai baru memungkinkan pengisian daya EV hanya dalam 10 menit
- Kapasitas baterai smartphone dapat ditingkatkan dengan menggunakan material nanochain
Para perancang telah mencoba penambahan elektrolit tahan api, dan hal-hal sederhana seperti sistem peringatan baterai (juga dibuat oleh seorang insinyur Stanford, pada tahun 2014). Masalahnya adalah perbaikan tersebut hanya terjadi satu kali saja. “Teknik ini tidak dapat diubah, sehingga adonan tidak lagi berfungsi setelah terlalu panas.” Rekan penulis Yi Cui menjelaskan.
Video yang Direkomendasikan
Oke, mungkin laptop belum pernah terjadi dalam beberapa tahun terakhir, namun “hoverboard” sering kali menjadi berita karena bahaya kebakaran sehingga bahkan tidak diperbolehkan di maskapai penerbangan besar. Lapisan plastik baru berisi nikel dirancang untuk mencegah baterai terbakar. Baterai baru dengan lapisan ini akan mati jika terlalu panas sehingga mencegah pembakaran.
Eksperimen tersebut melibatkan pelapisan partikel nikel dengan graphene dan atom karbon, kemudian menyematkannya dalam polietilen elastis. “Untuk menghantarkan listrik, partikel runcing [nikel] harus bersentuhan secara fisik satu sama lain. Namun selama ekspansi termal, polietilen meregang. Hal ini menyebabkan partikel-partikelnya menyebar, membuat lapisan film menjadi non-konduktif sehingga listrik tidak dapat lagi mengalir melalui baterai.”
Para peneliti menggunakan pistol udara panas untuk menaikkan suhu, dan setiap kali baterai merespons sebagaimana mestinya – begitu suhu baterai mencapai sekitar 160 derajat, lapisan film akan mengembang dan mematikan baterai. Ketika baterai mendingin, partikel-partikel tersebut kembali bersentuhan dan baterai mulai bekerja kembali. “Kami bahkan dapat mengatur suhu lebih tinggi atau lebih rendah tergantung pada berapa banyak partikel yang kami masukkan atau jenis bahan polimer apa yang kami pilih,” kata Bao. “Kami mungkin ingin baterai dimatikan pada suhu 50 derajat Celsius [sekitar 120 derajat Fahrenheit] atau 100 C [sekitar 210 F].”
Laboratorium Akselerator Nasional SLAC dan Institut Energi Precourt di Stanford mendukung penelitian ini. Tim mempublikasikan hasilnya di Energi Alam. Produsen “Hoverboard” harus mengucapkan terima kasih, meskipun perlu waktu lama sebelum teknologi ini sampai ke konsumen.
Rekomendasi Editor
- Baterai graphene yang aman tidak akan terbakar secara tiba-tiba seperti litium-ion
- MIT menemukan bahwa mungkin diperlukan waktu lama agar kendaraan listrik bisa terjangkau seperti yang Anda inginkan
- Beberapa dekade kemudian, penemu baterai lithium-ion memenangkan Hadiah Nobel Kimia
- Baterai pintar ini dapat diisi ulang dalam waktu kurang dari 2 jam dan bertahan lebih lama dari lithium-ion standar
- Spacewalk sukses karena para astronot meningkatkan baterai di ISS
Tingkatkan gaya hidup AndaTren Digital membantu pembaca mengawasi dunia teknologi yang bergerak cepat dengan semua berita terkini, ulasan produk yang menyenangkan, editorial yang berwawasan luas, dan cuplikan unik.
