Ученые из Санкт-Петербурского государственного университета (СПбГУ) нашли способ защитить литий-ионные аккумуляторы от возгораний и взрывов с помощью полимерной прокладки. Об этом "Газете.Ru" сообщили в пресс-службе Российского научного фонда (РНФ), поддержавшего данное исследование.
Специалисты из СПбГУ выяснили, что нанесение тонкого слоя полимера между слоями фольги и катодного вещества в батарее делает его на 100% безопасным в ситуациях, когда элемент питания может перегреться и вспыхнуть.
Предложенный предохранитель проводит ток, однако при превышении критического порога напряжения состав окисляется и превращается в изолятор.Литий-ионные аккумуляторы встречаются повсеместно — от смартфонов до электромобилей. Внутри каждого такого устройства находятся два проводящих элемента (анод и катод), разделенные пористым сепаратором с электролитом. При повреждении сепаратора материалы батареи начинают стремительно разлагаться с выделением большого количества тепла, из-за чего та за секунды нагревается почти до 600 °С. Только в России каждый месяц случается около 10 случаев возгораний или взрывов аккумуляторов мобильных устройств.
Разработанный в СПбГУ полимерный слой представляет собой органическое соединение, содержащее атомы никеля. Оно реагирует на тепло, размыкая электрическую цепь и предотвращая перегрев батареи.
Проверка показала, что, если напряжение выходило за пределы диапазона от 2,8 Вольт (при этих значениях останавливается разрядка аккумуляторов) до 5 Вольт (напряжение зарядного устройства для смартфонов), защита срабатывала со 100% эффективностью. Кроме того, полимерный слой умеренно повлиял на емкость и производительность аккумулятора, снизив их не более чем на 10%.
Свежие комментарии