В исследование опубликовано сегодня Группа европейских исследователей из Nature Communications довела до предела прочности две разные литий-ионные батареи, чтобы можно было наблюдать, что происходит, когда они фатально перегреваются. Почему? Конечно же, для науки!
NCOMMS7924 — видео 1
Как оказалось, перегрев аккумулятора на самом деле является довольно большой проблемой. Литий-ионные аккумуляторы можно найти везде, от мобильных телефонов до электромобилей, и в редких случаях они могут выйти из строя из-за «термического выхода из-под контроля». процесс, при котором повышение температуры запускает цепную реакцию, из-за которой батарея становится все сильнее и сильнее, а иногда даже приводит к ее перегоранию. взорваться. Считается, что отказы такого типа способствовали пожару, который привел к авиакатастрофе со смертельным исходом еще в 2010 году.
некоторые авиакомпании будет скоро прекратить массовые поставки литий-ионных аккумуляторов.Рекомендуемые видео
О механизмах, приводящих к тепловому выходу из-под контроля, известно немногое, поэтому, чтобы получить некоторое представление о процессе, исследователи сделали то, что сделал бы любой разумный учёный: взорвали несколько батарей. Чтобы вызвать сбой, они нацелили концентрированную тепловую пушку на температуру более 200 градусов по Цельсию (392 по Фаренгейту) на пару вращающихся батарей и использовали «высокоскоростной синхротрон». Рентгеновская компьютерная томография и рентгенография в сочетании с тепловидением для отслеживания эволюции внутренних структурных повреждений и термического поведения» во время эксперимент.
NCOMMS7924 — видео 2
Другими словами, они взорвали две разные батареи из лучевого пистолета, пока они не умерли, и засняли все это с помощью компьютерного томографа и инфракрасной камеры. Результаты оказались весьма показательными: в первой батарее, которая имела встроенную внутреннюю поддержку, материал внутри ячейки стал настолько горячим, что в конечном итоге из него выплеснулась расплавленная жидкость и перегретый газ. его вершина. Во второй батарее (у которой не было внутренней опоры) крышка буквально лопнула.
Благодаря отснятому материалу исследователи смогли получить глубокое представление о «ключевых режимах деградации, включая газовое расслоение, разрушение электродного слоя и распространение структурной деградации». Есть надежда, что эта информация приведет к серьезным улучшениям в конструкции литий-ионных батарей, которые повысят их эффективность. безопасность.
Рекомендации редакции
- Безопасный графеновый аккумулятор не загорится неожиданно, как литий-ионный.
- Вы когда-нибудь задумывались, на что похоже зрение животных? Это программное обеспечение покажет вам
- Десятилетия спустя изобретатели литий-ионных аккумуляторов получили Нобелевскую премию по химии
- Эти умные аккумуляторы заряжаются менее чем за 2 часа и служат дольше, чем стандартные литий-ионные.
- Выход в открытый космос удался: астронавты модернизируют батареи на МКС
Обновите свой образ жизниDigital Trends помогает читателям быть в курсе быстро меняющегося мира технологий благодаря всем последним новостям, забавным обзорам продуктов, содержательным редакционным статьям и уникальным кратким обзорам.