Тим развија метод упозорења за батерије које ће се брзо испразнити

Станфорд тим развија механизам упозорава на неизбежни недостатак литијум-јонских батерија 4 станфордсцие

Да ли поседујете лаптоп, телефон или носиви уређај произведен негде после средине 90-их? Шансе су да пуњива батерија у њој користи литијум-јонску технологију. Литијум-јонске батерије су постале доминантне на тржишту електронике због своје густине енергије и исплативости. Али технологија није без застрашујућих недостатака; о чему сведоче експлодирајући телефони и лаптопови, приземљени авиони и ватрене саобраћајне несреће, литијум-јонске батерије могу бити много безбедније.

То је био фокус недавне студије Универзитета Станфорд описане у часопису Натуре Цоммуницатионс. Тим, предвођен ванредним професором науке о материјалима и инжењерингу на Станфорду Ји Цуију, радио је на развоју „паметне“ литијум-јонске батерије која детектује проблеме пре него што постану експлозивни.

Препоручени видео снимци

Повезан:Студија каже да би цена литијум-јонских батерија могла пасти за две трећине

Свака батерија, литијум јонска или не, садржи негативно наелектрисану аноду и позитивно наелектрисану катоду. Раздвојени танким кришком полимера, они раде на стварању електричне енергије из јона електролита који путују између њих. Ствари почињу да иду наопако, Цуи

рекао Пхис Орг, када дефекти у производњи или неправилно пуњење доводе до квара сепаратора полимера. Литијум јони се скупљају у структуре које се називају дендрити, који ступају у контакт са катодом и прекидају батерију (или још горе).

Процес се не може открити у конвенционалним литијум-јонским батеријама, али Цуи и његов тим развили су механизам за праћење који користи „паметнији“ полимер за одвајање. Додавањем микроскопског слоја бакра на једној страни полимера, могли су да измере разлика у напону између аноде и сепаратора, која се смањује како се дендрити крећу ка катода.

Охрабрујуће, Цуи је рекао да развој тима зависи од материјала. „Радиће у било којој батерији која би захтевала да детектујете кратки спој пре него што експлодира“, рекла је она.

Денис Зхуо, ко-водећи аутор студије, рекао је да би даље усавршавање методе могло купити кључно вријеме у сценаријима који су критични за мисију. „Када видите дим или ватру, морате одмах да искључите [батерију]. Можда нећете имати времена да побегнете. Ако желите да погрешите на страни безбедности, могли бисте да ставите бакарни слој ближе аноди. То би вас обавестило још раније када је вероватноћа да ће батерија отказати.

Повезан:Немци праве литијум-јонске батерије за ЕВ које би могле да трају више од 25 година

Иако би трошкови имплементације могли да ометају усвајање технологије тима, немојте се изненадити ако вас будући паметни телефон, електрични аутомобил или носиви уређај упозори када да баците батерију.

Надоградите свој животни стилДигитални трендови помажу читаоцима да прате убрзани свет технологије са свим најновијим вестима, забавним рецензијама производа, проницљивим уводницима и јединственим кратким прегледима.