Raziskovalci s Kitajske so razvili varno litij-ionsko baterijo

Raziskovalci s Kitajske univerze v Hongkongu so razvili litij-ionsko baterijo, ki se ob poškodbi segreje le za 3,5 °C. Nova elektrolitna zasnova preprečuje termični pobeg in ohranja 81,9 % kapacitete po 1.000 ciklih.

Tradicionalne litij-ionske baterije, ki poganjajo vse od avtomobilov do pametnih ur, predstavljajo resno požarno nevarnost. Ob poškodbi, prenapolnjenosti ali napaki lahko pride do termičnega pobega, pri katerem se notranje komponente razgradijo in sprostijo ekstremno toploto. Temperature lahko presežejo 500 °C, kar vodi do eksplozij in požarov.

Zdaj je ekipa raziskovalcev, predvsem z Kitajske univerze v Hongkongu, razvila novo zasnovo baterije, ki to tveganje močno zmanjša. V študiji, objavljeni v reviji Nature Energy, so pokazali, da se baterija z novo zasnovo ob preboju z žebljem segreje le za 3,5 °C in ostane stabilna. V primerjavi s tem je običajna baterija dosegla 555,2 °C, kar je povzročilo eksplozijo in požar.

Ključni preboj je bil identifikacija ionskega združevanja kot vzroka za nevarnost. V klasičnih baterijah je združevanje litijevih in negativnih ionov koristno za tvorbo zaščitne plasti (SEI), ki podaljša življenjsko dobo. Vendar so raziskovalci ugotovili, da to isto združevanje zniža temperaturo začetka termičnega pobega za približno 94 °C, kar baterijo naredi manj varno.

Za rešitev te dileme so razvili strategijo, imenovano “solvent-relay”, ki vključuje nov elektrolit, ki se pri različnih temperaturah obnaša različno. Pri sobni temperaturi spodbuja tvorbo SEI, pri višjih temperaturah pa litijev bis(fluorosulfonil)imid veže litij in spodbuja razdruževanje ionov, s čimer prepreči sproščanje toplote.

Nova zasnova je pokazala izjemno varnost in vzdržljivost. Baterijske celice so po 1.000 ciklih ohranile 81,9 % kapacitete. To je izjemno za tovrstne baterije.


Vam je bila novica zanimiva?

Povejte prijateljem, da ste novico prebrali na Računalniških novicah.

Share
Prijavi napako v članku
Vas zanima več iz te teme?
Li-ion baterija

Povezave



Kaj berejo drugi?

Partnerji Računalniških novic Prikaži vse

REMIS d.o.o.

Letališka cesta 32, 1000 Ljubljana, Tel: 01 521 13 18
Bronasti partner

AKREDON d.o.o., Toner123.si

Moste 30, 4274 Žirovnica, Tel: 051 392 793
Spletna trgovina Toner123.si V spletni trgovini Toner123.si lahko izbirate med bogato ponudbo originalnih in kakovostnih kompatibilnih tonerjev ali kartuš za tiskalnike svetovno znanih ... Več
Zlati partner

BROTHER CEE GmbH

Glavna cesta 46, 4202 Naklo, Tel: 030 600 474
Dejavni so v 28 državah, Brotherjevi izdelki pa so na voljo v več kot 100 državah.  Od ustanovitve korporacije leta 1934 si prizadevajo, da bi ideje prenesli v prakso z ustvarjanjem ... Več
Zlati partner

VIBOR d.o.o.

Brnčičeva ulica 41d, 1231 Ljubljana Črnuče, Tel: 01 561 33 21
Podjetje Vibor z unikatnim pristopom že od leta 1993 zagotavlja neprekinjeno podporo celotni organizaciji z zanesljivo opremo ter rešitvami, ki poenostavljajo in povezujejo delovne ... Več