ใน การศึกษาที่ตีพิมพ์ในวันนี้ ใน Nature Communications กลุ่มนักวิจัยชาวยุโรปได้ผลักแบตเตอรี่ลิเธียมไอออนสองตัวที่แตกต่างกันไปที่จุดแตกหักเพื่อให้พวกเขาสามารถสังเกตได้ว่าเกิดอะไรขึ้นเมื่อพวกเขาร้อนจัดจนเสียชีวิต ทำไม สำหรับวิทยาศาสตร์แน่นอน!
NCOMMS7924 - วิดีโอ 1
ปรากฎว่าแบตเตอรี่ร้อนจัดเป็นปัญหาใหญ่จริงๆ แบตเตอรี่ลิเธียมไอออนสามารถพบได้ในทุกสิ่งตั้งแต่โทรศัพท์มือถือไปจนถึงยานพาหนะไฟฟ้า และในบางกรณีที่เกิดขึ้นไม่บ่อยนัก แบตเตอรี่ลิเธียมไอออนอาจใช้งานไม่ได้เนื่องจาก "ความร้อนที่ระบายออก" กระบวนการที่อุณหภูมิสูงขึ้นทำให้เกิดปฏิกิริยาลูกโซ่ที่ทำให้แบตเตอรี่ร้อนขึ้นเรื่อยๆ ซึ่งบางครั้งก็ทำให้เกิดความร้อนขึ้นจริงๆ ระเบิด. ความล้มเหลวประเภทนี้คิดว่ามีส่วนทำให้เกิดเพลิงไหม้ซึ่งส่งผลให้เครื่องบินตกในปี 2010 และไม่มีความกังวลต่อความเสี่ยงนี้ สายการบินบางแห่ง เร็ว ๆ นี้ ยุติการขนส่งจำนวนมาก ของแบตเตอรี่ลิเธียมไอออน
วิดีโอแนะนำ
ไม่ค่อยมีใครรู้เกี่ยวกับกลไกที่นำไปสู่การหนีความร้อน ดังนั้นเพื่อให้ได้รับข้อมูลเชิงลึกเกี่ยวกับกระบวนการนี้ นักวิจัยจึงทำในสิ่งที่นักวิทยาศาสตร์ที่สมเหตุสมผลจะทำ นั่นคือพวกเขาระเบิดแบตเตอรี่บางส่วน เพื่อกระตุ้นความล้มเหลว พวกเขาเล็งปืนความร้อนแบบเข้มข้นที่อุณหภูมิมากกว่า 200 องศาเซลเซียส (392 องศาฟาเรนไฮต์) บนแบตเตอรี่ที่หมุนได้คู่หนึ่ง และใช้ "ซินโครตรอนความเร็วสูง" เอกซเรย์คอมพิวเตอร์และการถ่ายภาพรังสีร่วมกับการถ่ายภาพความร้อน เพื่อติดตามวิวัฒนาการของความเสียหายของโครงสร้างภายในและพฤติกรรมทางความร้อน” ในระหว่าง การทดลอง.
NCOMMS7924 - วิดีโอ 2
กล่าวอีกนัยหนึ่ง พวกเขาระเบิดแบตเตอรี่สองก้อนที่แตกต่างกันด้วยปืนเรย์จนกระทั่งพวกเขาตาย และถ่ายทำทั้งหมดด้วยเครื่องสแกน CT และกล้องอินฟราเรด ผลลัพธ์ค่อนข้างเปิดเผย: ในแบตเตอรี่ก้อนแรกซึ่งมีการรองรับภายในในตัว วัสดุภายในเซลล์ร้อนมากจนพ่นของเหลวหลอมเหลวและก๊าซร้อนยวดยิ่งออกมาในที่สุด ด้านบนของมัน ในแบตเตอรี่ก้อนที่สอง (ซึ่งไม่มีการรองรับภายใน) เซลล์ปิดฝาอย่างแท้จริง
ขอบคุณภาพนี้ นักวิจัยสามารถได้รับข้อมูลเชิงลึกที่สำคัญเกี่ยวกับ "โหมดการย่อยสลายที่สำคัญ รวมถึงการแยกตัวที่เกิดจากก๊าซ การยุบตัวของชั้นอิเล็กโทรด และ การแพร่กระจายความเสื่อมโทรมของโครงสร้าง” ความหวังก็คือข้อมูลนี้จะนำไปสู่การปรับปรุงที่สำคัญในการออกแบบแบตเตอรี่ลิเธียมไอออนที่ปรับปรุงให้ดีขึ้น ความปลอดภัย.
คำแนะนำของบรรณาธิการ
- แบตเตอรี่กราฟีนที่ปลอดภัยจะไม่ลุกเป็นไฟเช่นลิเธียมไอออนโดยไม่คาดคิด
- เคยสงสัยบ้างไหมว่าการมองเห็นของสัตว์เป็นอย่างไร? ซอฟต์แวร์นี้จะแสดงให้คุณเห็น
- หลายทศวรรษต่อมา ผู้ประดิษฐ์แบตเตอรี่ลิเธียมไอออนได้รับรางวัลโนเบลสาขาเคมี
- แบตเตอรี่อัจฉริยะเหล่านี้ชาร์จใหม่ได้ภายใน 2 ชั่วโมงและมีอายุการใช้งานยาวนานกว่าลิเธียมไอออนมาตรฐาน
- Spacewalk ประสบความสำเร็จในขณะที่นักบินอวกาศอัพเกรดแบตเตอรี่บน ISS
อัพเกรดไลฟ์สไตล์ของคุณDigital Trends ช่วยให้ผู้อ่านติดตามโลกแห่งเทคโนโลยีที่เปลี่ยนแปลงไปอย่างรวดเร็วด้วยข่าวสารล่าสุด รีวิวผลิตภัณฑ์สนุกๆ บทบรรณาธิการที่เจาะลึก และการแอบดูที่ไม่ซ้ำใคร
