Інженери створили нову літієву батарею, яка не вибухне

від Samsung вибуховий смартфон Galaxy Note 7 Можливо, це був найганебніший приклад, але багато пристроїв, які покладаються на літій-іонні батареї, мали свою частку горючих інцидентів. Хоча за статистикою це рідко, це один із ризиків літій-іонної технології; часто викликані проблемами з проникним поліетиленовим сепаратором, який утримує компоненти катода та анода акумулятора розділеними.

Нове дослідження Мічиганського університету може допомогти створити безпечніші та менш горючі батареї, однак — і він може зробити це, подвоївши продуктивність поточних літій-іонних елементів і не займаючи більше місця.

Рекомендовані відео

«Ми розробили та продемонстрували ефективний підхід до створення нової технології акумуляторів, яка використовує твердий керамічний електроліт замість рідкого», Джефф Сакамото, доцент кафедри машинобудування Мічиганського університету, розповів Digital Trends. «Ця кераміка унікальна завдяки своїй стійкості до металевого літію та високій провідності при кімнатній температурі. Ці два атрибути дозволяють використовувати металеві літієві аноди, які можуть подвоїти щільність енергії порівняно з літій-іонною технологією. Історично продуктивність літій-іонних акумуляторів зростала на кілька відсотків на рік протягом останніх двох десятиліть. Крім того, продуктивність літій-іонного двигуна досягає приблизно 600 ват-годин на літр. Ця батарея дозволить на 100 відсотків покращити щільність енергії».

У ході випробувань керамічний електроліт не показав видимої деградації після тривалого циклу, проблема, яка зрештою може вбити звичайні літій-іонні батареї. Технологія також може призвести до значно швидшого часу зарядки.

Але чи справді це повністю позбавить від ризику вибуху батарей? Хоча це може мати «драматичні» зміни, Сакамото визнав, що потрібно провести додаткові дослідження. «Наш керамічний електроліт виробляється при 1000 [градусів] Цельсія на повітрі, — продовжив він. «Він не горючий. Однак металевий літій також реактивний, але не горючий. Ми проводимо випробування для кількісної оцінки безпеки акумуляторів на основі металевого літію та визнаємо, що металевий літій також може становити загрозу безпеці».

Наступний етап дослідження передбачає розробку виробничого процесу. Сподіваємося, що це можна буде продемонструвати трохи менше ніж через рік, до липня 2019 року. «Ми сподіваємося, що до того часу ми запровадимо передпілотний процес», — сказав Сакамото. «Є ще багато викликів, але ми досягаємо прогресу та багато чого вчимося».

Папір з описом роботи був нещодавно опубліковано в Journal of Power Sources.

Рекомендації редакції

  • Що робити, якщо ваш iPhone не заряджається
  • У Battlefield 2042 не буде голосового чату в грі до моменту запуску
  • Ймовірно, ви не побачите нову 200-мегапіксельну камеру Samsung на Galaxy S22
  • Новий очищувач повітря IKEA — це шедевр дизайну, який не зруйнує банк
  • Безпечний графеновий акумулятор не спалахне несподівано, як літій-іонний

Оновіть свій спосіб життяDigital Trends допомагає читачам стежити за динамічним світом технологій завдяки всім останнім новинам, цікавим оглядам продуктів, проникливим редакційним статтям і унікальним у своєму роді коротким оглядам.