უსაფრთხო და საიმედო ლითიუმ-იონური ბატარეა
„ჩვენ შევქმენით პირველი ბატარეა, რომელიც შეიძლება დაიხუროს და აღდგეს განმეორებითი გათბობისა და გაგრილების ციკლების გარეშე. მაკომპრომეტირებელი შესრულება“, - თქვა ჟენან ბაომ, ქიმიური ინჟინერიის პროფესორმა და კვლევის ერთ-ერთმა მკვლევარმა. განცხადება.
ჩვენ ყველამ ვიცით, რომ მკვეთრმა ჩხვლეტამ, ხანმოკლე ან თუნდაც გადატვირთვამ შეიძლება გამოიწვიოს ლითიუმ-იონური ბატარეის გადახურება. დაახლოებით 300 გრადუსი ფარენჰაიტის ტემპერატურაზე ელექტროლიტური გელი, რომელიც ატარებს ნაწილაკებს სტანდარტული ლითიუმ-იონური ბატარეის ორ ელექტროდს შორის, შეიძლება აალდეს, შემდეგ კი დინამიტი მიდის.
დაკავშირებული
- ლითიუმ-იონი მხოლოდ დასაწყისია. აქ არის ბატარეების მომავალი
- ბატარეის ახალმა დიზაინმა შეიძლება გამოიწვიოს ელექტრომობილების დატენვა მხოლოდ 10 წუთში
- სმარტფონის ბატარეის მოცულობა შეიძლება გაიზარდოს ნანოჯაჭვის მასალის გამოყენებით
დიზაინერებმა სცადეს ელექტროლიტზე ცეცხლგამძლე დანამატები და ისეთი მარტივი ელემენტები, როგორიცაა ბატარეის გამაფრთხილებელი სისტემა (ასევე შექმნილი სტენფორდის ინჟინრის მიერ, ჯერ კიდევ 2014 წელს). პრობლემა ის იყო, რომ გამოსწორებები ერთჯერადი იყო. ”ეს ტექნიკა შეუქცევადია, ამიტომ ცომი აღარ არის ფუნქციონალური მას შემდეგ, რაც გადახურდება.” თანაავტორმა ი კუიმ განმარტა.
რეკომენდებული ვიდეოები
კარგი, შეიძლება ლეპტოპები ბოლო წლების განმავლობაში არ ცვიოდა ფეხი, მაგრამ "ჰოვერბორდები" ისე ხშირად ავრცელებენ სიახლეებს ხანძრის საშიშროების შესახებ, რომ მათ დიდ ავიახაზებზეც კი არ უშვებენ. ახალი ნიკელის შევსებული პლასტმასის გადაფარვა შექმნილია იმისთვის, რომ თავიდან აიცილოს ბატარეები ცეცხლში. ახალი ბატარეა ამ გადაფარვით დაიხურება გადახურებისას, რაც ხელს უშლის წვას.
ექსპერიმენტი მოიცავდა ნიკელის ნაწილაკების დაფარვას გრაფენით და ნახშირბადის ატომით, შემდეგ კი მათ ელასტიურ პოლიეთილენში ჩასმა. „ელექტროენერგიის გასატარებლად [ნიკელის] წვეთოვანი ნაწილაკები ფიზიკურად უნდა შეეხონ ერთმანეთს. მაგრამ თერმული გაფართოების დროს პოლიეთილენი იჭიმება. ეს იწვევს ნაწილაკების გავრცელებას, რის შედეგადაც ფილმი არაგამტარს ხდის, რის გამოც ელექტროენერგია ვეღარ მიედინება ბატარეაში“.
მკვლევარებმა გამოიყენეს ცხელი ჰაერის იარაღი ტემპერატურის ასამაღლებლად და ყოველ ჯერზე, როცა ბატარეა პასუხობდა ისე, როგორც უნდა - როგორც კი ბატარეა დაახლოებით 160 გრადუსს მიაღწევდა, ფილმი გაფართოვდა და ბატარეა გამორთული იყო. როდესაც ბატარეა გაცივდა, ნაწილაკები კვლავ დაუკავშირდნენ ბატარეას, კვლავ დაიწყო მუშაობა. „ჩვენ შეგვიძლია ტემპერატურის უფრო მაღალი ან დაბალი დონის დარეგულირებაც კი, იმისდა მიხედვით, თუ რამდენ ნაწილაკს ჩავსვამთ ან რა ტიპის პოლიმერულ მასალებს ვირჩევთ“, - თქვა ბაომ. „შეიძლება გვინდოდეს ბატარეის გათიშვა 50 გრადუს ცელსიუსზე [დაახლოებით 120 გრადუს ფარენჰეიტზე] ან 100 გრადუსზე [დაახლოებით 210 F].
SLAC ეროვნული ამაჩქარებლის ლაბორატორია და ენერგეტიკის პრეკურსული ინსტიტუტი სტენფორდმა მხარი დაუჭირა ამ კვლევას. გუნდმა შედეგები გამოაქვეყნა ბუნების ენერგია. "ჰოვერბორდის" მწარმოებლებმა მადლობა უნდა თქვან, მიუხედავად იმისა, რომ ეს ტექნოლოგია მომხმარებლამდე მიაღწევს ცოტა ხანს.
რედაქტორების რეკომენდაციები
- უსაფრთხო გრაფენის ბატარეა მოულოდნელად არ აალდება, როგორიცაა ლითიუმ-იონი
- MIT აღმოაჩენს, რომ შეიძლება დიდი დრო დასჭირდეს იმისთვის, რომ ელექტრომობილები იყოს ისეთი ხელმისაწვდომი, როგორც თქვენ გინდათ
- ათწლეულების შემდეგ, ლითიუმ-იონური ბატარეის გამომგონებლები ნობელის პრემიას იღებენ ქიმიაში
- ეს ჭკვიანი ბატარეები იტენება 2 საათზე ნაკლებ დროში და უძლებს სტანდარტულ ლითიუმ-იონს
- Spacewalk წარმატებულია, რადგან ასტრონავტები ახდენენ ბატარეებს ISS-ზე
განაახლეთ თქვენი ცხოვრების წესიDigital Trends ეხმარება მკითხველს თვალყური ადევნონ ტექნოლოგიების სწრაფ სამყაროს ყველა უახლესი სიახლეებით, სახალისო პროდუქტების მიმოხილვებით, გამჭრიახი რედაქციებითა და უნიკალური თვალით.
