Turite nešiojamąjį kompiuterį, telefoną ar nešiojamąjį kompiuterį, pagamintą po 90-ųjų vidurio? Tikėtina, kad jo viduje esanti įkraunama baterija naudojama ličio jonų technologija. Ličio jonų baterijos dominuoja elektronikos rinkoje dėl savo energijos tankio ir ekonomiškumo. Tačiau ši technologija neapsieina be savo bauginančių trūkumų; ką liudija sprogę telefonai ir nešiojamieji kompiuteriai, įžeminti lėktuvai ir ugningų automobilių avarijų, ličio jonų baterijos galėtų būti daug saugesnės.
Tai buvo naujausio Stanfordo universiteto tyrimo, aprašyto žurnale, dėmesys Gamtos komunikacijos. Komanda, vadovaujama Stanfordo Yi Cui medžiagų mokslo ir inžinerijos profesoriaus, dirbo kurdama „protingą“ ličio jonų bateriją, kuri aptinka problemas dar prieš jas sprogstant.
Rekomenduojami vaizdo įrašai
Susijęs:Tyrimas rodo, kad ličio jonų baterijų kaina gali sumažėti dviem trečdaliais
Kiekvienoje baterijoje, nesvarbu, ličio jonų ar ne, yra neigiamai įkrautas anodas ir teigiamai įkrautas katodas. Atskirti plonu polimero gabalėliu, jie generuoja elektros energiją iš tarp jų keliaujančių elektrolito jonų. Viskas pradeda klostytis ne taip, Cui
pasakojo Phys Org, kai dėl gamybos defektų arba netinkamo įkrovimo polimerų separatorius sugenda. Ličio jonai susikaupia į struktūras, vadinamas dendritais, kurios susiliečia su katodu ir trumpina akumuliatorių (arba dar blogiau).Procesas neaptinkamas įprastose ličio jonų baterijose, tačiau Cui ir jo komanda sukūrė stebėjimo mechanizmą, kuris naudoja „protingesnį“ atskyrimo polimerą. Pridėjus mikroskopinį vario sluoksnį vienoje polimero pusėje, jie galėjo išmatuoti anodo ir separatoriaus įtampos skirtumas, kuris mažėja dendritams judant link katodas.
Džiugina tai, kad Cui teigė, kad komandos vystymasis yra medžiagų agnostinis. „Jis veiks su bet kokia baterija, kuriai prieš sprogstant reikės aptikti trumpą trūkį“, – sakė ji.
Denysas Zhuo, vienas iš tyrimo autorių, teigė, kad tolesnis metodo tobulinimas gali atpirkti labai daug laiko esant svarbiems scenarijams. „Pamatę dūmus ar gaisrą, turite nedelsdami išjungti [akumuliatorių]. Galbūt neturėsite laiko pabėgti. Jei norite klysti, kad būtumėte saugesni, galite įdėti vario sluoksnį arčiau anodo. Taip dar greičiau sužinotumėte, kada baterija gali sugesti.
Susijęs:Vokiečiai kuria ličio jonų EV baterijas, kurios gali tarnauti daugiau nei 25 metus
Nors diegimo išlaidos gali trukdyti pritaikyti komandos technologiją, nenustebkite, jei būsimas išmanusis telefonas, elektromobilis ar nešiojamasis prietaisas įspės, kada reikia išmesti akumuliatorių.
Atnaujinkite savo gyvenimo būdąSkaitmeninės tendencijos padeda skaitytojams stebėti sparčiai besivystantį technologijų pasaulį – pateikiamos visos naujausios naujienos, smagios produktų apžvalgos, įžvalgūs vedamieji leidiniai ir unikalūs žvilgsniai.
