מהנדסים יצרו סוללת ליתיום חדשה שלא תתפוצץ

של סמסונג סמארטפון Galaxy Note 7 מתפוצץ אולי הייתה הדוגמה הידועה לשמצה ביותר, אבל להרבה מכשירים שמסתמכים על סוללות ליתיום-יון היו חלקם בתקריות בעירה. אמנם נדיר מבחינה סטטיסטית, אך זהו אחד הסיכונים של טכנולוגיית הליתיום-יון; נגרמת לעתים קרובות על ידי בעיות עם מפריד הפוליאתילן החדיר ששומר על רכיבי הקתודה והאנודה של הסוללה נפרדים.

מחקר חדש שיצא מאוניברסיטת מישיגן יכול לעזור ליצור סוללות בטוחות יותר ופחות דליקות, עם זאת - והוא עשוי לעשות זאת תוך הכפלת הפלט של תאי ליתיום-יון הנוכחיים, ומבלי לתפוס מקום נוסף.

סרטונים מומלצים

"פיתחנו והדגמנו גישה יעילה לאפשר טכנולוגיית סוללה חדשה המשתמשת באלקטרוליט קרמי מוצק במקום בנוזל." ג'ף סקמוטו, פרופסור חבר להנדסת מכונות באוניברסיטת מישיגן, סיפר ל-Digital Trends. "קרמיקה זו ייחודית בזכות יציבותה נגד מתכת ליתיום ומוליכות גבוהה בטמפרטורת החדר. שתי תכונות אלו מאפשרות שימוש באנודות ליתיום מתכתיות, שיכולות להכפיל את צפיפות האנרגיה בהשוואה לטכנולוגיית ליתיום-יון. היסטורית, ביצועי הליתיום-יון עלו באחוזים בודדים בשנה במהלך שני העשורים האחרונים. יתרה מכך, ביצועי הליתיום-יון עומדים על כ-600 וואט-שעה לליטר. סוללה זו תאפשר שיפור של 100 אחוז בצפיפות האנרגיה."

בבדיקות, האלקטרוליט הקרמי לא הראה שום השפלה נראית לעין לאחר רכיבה על אופניים ארוכת טווח, בעיה שעלולה בסופו של דבר להרוג סוללות ליתיום-יון רגילות. הטכנולוגיה יכולה גם להוביל לזמני טעינה מהירים משמעותית.

אבל האם זה באמת יכול לבטל את הסיכון של פיצוץ סוללות לחלוטין? למרות שזה עשוי לעשות הבדל "דרמטי", סקמוטו הודה שצריך לעשות מחקר נוסף. "אלקטרוליט קרמי שלנו מיוצר ב-1,000 [-מעלות] צלזיוס באוויר", המשיך. "זה לא דליק. עם זאת, מתכת ליתיום היא גם תגובתית, אך אינה דליקה. אנו עורכים בדיקות כדי לכמת את הבטיחות של סוללות מבוססות מתכת ליתיום, ומכירים בכך שמתכת ליתיום עלולה להוות גם סיכונים בטיחותיים".

השלב הבא של המחקר כולל פיתוח תהליך ייצור. יש לקוות שניתן להוכיח זאת בעוד קצת פחות משנה מהיום, עד יולי 2019. "אנו מקווים שיהיה תהליך בקנה מידה טרום-פיילוט עד אז", אמר סקמוטו. "יש עדיין אתגרים רבים, אבל אנחנו מתקדמים ולומדים הרבה לאורך הדרך".

מאמר המתאר את העבודה היה פורסם לאחרונה ב-Journal of Power Sources.

המלצות עורכים

  • מה לעשות כאשר האייפון שלך לא נטען
  • ל-Battlefield 2042 לא יהיה צ'אט קולי במשחק עד לאחר ההשקה
  • סביר להניח שלא תראה את מצלמת ה-200 מגה-פיקסל החדשה של סמסונג ב-Galaxy S22
  • מטהר האוויר החדש של איקאה הוא יצירת מופת עיצובית שלא תשבור את הכיס
  • סוללת גרפן בטוחה לא תתפוצץ באופן בלתי צפוי בלהבות כמו ליתיום-יון

שדרג את אורח החיים שלךמגמות דיגיטליות עוזרות לקוראים לעקוב אחר עולם הטכנולוגיה המהיר עם כל החדשות האחרונות, ביקורות מהנות על מוצרים, מאמרי מערכת מעוררי תובנות והצצות מיוחדות במינן.