به نقل از «ایسنا»

باتری لیتیومی جدیدی که می‌تواند آتش خود را خاموش کند

تاریخ انتشار: ۱۸ بهمن ۱۴۰۲ | کد خبر: ۳۹۷۰۰۱۳۵

دانشمندان طرح جدیدی را توسعه داده‌اند که شامل یک باتری لیتیومی جدید خود خاموش شونده است که همانطور که از نامش پیداست، می‌تواند زمانی که دچار آتش گرفتگی شد، خود را خاموش کند.

به گزارش ایسنا، دانشمندان طرح جدیدی برای باتری قابل شارژ خود خاموش شونده ارائه کرده‌اند که می‌تواند از آتش سوزی و انفجار ناشی از گرمای بیش از حد جلوگیری کند.

بیشتر بخوانید: اخباری که در وبسایت منتشر نمی‌شوند!

این مطالعه که در مجله Nature Sustainability منتشر شده است، توضیح می‌دهد که چگونه پژوهشگران الکترولیت بسیار قابل احتراق(ماده‌ای که اجازه می‌دهد بار الکتریکی بین پایانه‌های باتری جریان پیدا کند) با مواد موجود در یک کپسول آتش‌نشانی تجاری جایگزین کردند.

الکترولیت معمولی از یک نمک لیتیوم و یک حلال آلی ساخته شده است که هم قابل اشتعال و هم مستعد فرار حرارتی است که یک واکنش زنجیره‌ای تولید گرما و تجزیه شیمیایی است که می‌تواند منجر به آتش سوزی یا انفجار شود.

اکنون پژوهشگران خنک کننده‌های تجاری مقرون به صرفه را که برای سرکوب شعله‌ها استفاده می‌شود، تغییر داده‌اند تا به عنوان الکترولیت باتری عمل کنند. الکترولیت آنها غیرقابل اشتعال، مقاوم در برابر حرارت و سازگار با هر نوع شیمی باتری است.

آزمون‌های ایمنی

پژوهشگران باتری‌های خود را در آزمایشگاه و در شرایط مختلف آزمایش کردند و الکترولیت آنها در محدوده دمایی وسیعی از منفی ۷۵ تا مثبت ۸۰ درجه سانتی‌گراد به خوبی کار کرد.

آنها همچنین دریافتند که باتری‌های آنها گرما را از باتری منتقل می‌کند و به طور موثر از آتش گرفتگی‌های داخلی جلوگیری می‌کند.

آنها باتری‌های خود را تحت آزمایش نفوذ میخ قرار دادند که روشی رایج برای ارزیابی ایمنی باتری‌های لیتیوم یونی است. فرو کردن یک میخ فولادی ضد زنگ در باتری شارژ شده، یک اتصال کوتاه داخلی را ایجاد می‌کند که می‌تواند باعث آتش‌سوزی یا انفجار شود. در نهایت مشاهده شد که وقتی یک میخ در این باتری‌های جدید شارژ شده فرو می‌رود، بدون اینکه آتش بگیرد در برابر ضربه مقاومت می‌کند.

مزایا و چالش‌ها

پژوهشگران می‌گویند که طراحی آنها این پتانسیل را دارد که باتری‌های لیتیوم یونی را ایمن‌تر کند و می‌تواند برای بهبودهای طولانی‌مدت که خطرات ذاتی گرمای بیش از حد و فرار حرارتی را کاهش می‌دهد، زمان بخرد.

باتری‌های لیتیوم یونی به طور گسترده در دستگاه‌ها و وسایل نقلیه الکترونیکی و الکتریکی استفاده می‌شوند، اما دارای چندین مشکل ایمنی هستند. به عنوان مثال، دمای آنها با شارژ و تخلیه به دلیل مقاومت داخلی تغییر می‌کند.

ایمنی و دوام این نوع از باتری‌ها می‌تواند به شکل جدی به دلیل دمای بالای فضای باز یا دمای متغیر در فضای بسته به خطر بیفتد.

یکی از مسائل ایمنی باتری‌های لیتیوم یونی این است که شارژ سریع آنها می‌تواند منجر به تشکیل دندریت(سوزن‌های لیتیومی تیز) روی آنُد باتری شود. این سوزن‌ها می‌توانند از جداکننده خارج شوند و به الکترود مقابل برسند و باعث اتصال کوتاه باتری و داغ شدن بیش از حد داخلی شوند.

پژوهشگران می‌گویند که می‌خواهند یک الکترولیت غیرقابل اشتعال بسازند که به راحتی گرما را از بسته باتری به بیرون منتقل کند، در محدوده دمایی وسیعی کار کند، بسیار بادوام باشد و با هر نوع شیمی باتری سازگار باشد.

با این حال آنها با چالش‌هایی نیز مواجه هستند. به عنوان مثال، اکثر حلال‌های آلی غیر قابل اشتعال شناخته شده حاوی فلوئور و فسفر هستند که گران‌قیمت هستند و می‌توانند به محیط زیست آسیب برسانند.

پژوهشگران می‌گویند، همچنان به بررسی جایگزین‌های پایدارتر و مقرون به صرفه‌تر برای الکترولیت خود ادامه خواهند داد.

انتهای پیام

منبع: ایسنا

کلیدواژه: باتری لیتیوم یونی معاونت علمي و فناوري رياست جمهوري هوش مصنوعی شرکت های دانش بنیان دهه فجر 1402 باتری های لیتیوم یونی قابل اشتعال باتری ها

درخواست حذف خبر:

«خبربان» یک خبرخوان هوشمند و خودکار است و این خبر را به‌طور اتوماتیک از وبسایت www.isna.ir دریافت کرده‌است، لذا منبع این خبر، وبسایت «ایسنا» بوده و سایت «خبربان» مسئولیتی در قبال محتوای آن ندارد. چنانچه درخواست حذف این خبر را دارید، کد ۳۹۷۰۰۱۳۵ را به همراه موضوع به شماره ۱۰۰۰۱۵۷۰ پیامک فرمایید. لطفاً در صورتی‌که در مورد این خبر، نظر یا سئوالی دارید، با منبع خبر (اینجا) ارتباط برقرار نمایید.

با استناد به ماده ۷۴ قانون تجارت الکترونیک مصوب ۱۳۸۲/۱۰/۱۷ مجلس شورای اسلامی و با عنایت به اینکه سایت «خبربان» مصداق بستر مبادلات الکترونیکی متنی، صوتی و تصویر است، مسئولیت نقض حقوق تصریح شده مولفان در قانون فوق از قبیل تکثیر، اجرا و توزیع و یا هر گونه محتوی خلاف قوانین کشور ایران بر عهده منبع خبر و کاربران است.

خبر بعدی:

مهار آتش‌سوزی انبار در شهر ری/ از سرایت آتش جلوگیری شد

سخنگوی سازمان آتش‌نشانی از کنترل حریف انبار کارتن شهرری خبر داد و گفت: آتش در یکی از انبارها کاملا خاموش و انبار دیگر نیز در حال اطفا است و از سرایت آتش به انبارهای مجاور جلوگیری شد. - اخبار استانها -

به گزارش خبرگزاری تسنیم از ری، جلال ملکی گفت: دو انبار مسقف هر یک به وسعت حدودی 500 متر در بین چندین انبار دچار حریق شده بود که شعله ور بودند و محدوده‌ای از فضای باز به وسعت هزار متری نیز شعله ور بود.

وی افزود: یکی از انبارها مملو از آسپری، افشانه و ادکلن بود که سقف انبار نیز کاملا دفرمه شده بود که در حال حاضر کاملا خاموش شده است.

سخنگوی سازمان آتش‌نشانی در ادامه گفت: در حال حاضر بخش زیادی از حریف انبار لوازم یدکی دوچرخه نیز خاموش شده و آتش به طور کامل تحت کنترل است.

آتش‌سوزی حوالی بیمارستان هفت تیر مربوط به انبار کارتن بود

ملکی در پایان با تاکید بر اینکه از گسترش آتش به انبارهای مجاور جلوگیری شده خاطرنشان کرد: کانتینرهای بزرگ کالا در داخل محوطه باز این انبار نیز وجود دارد که یکی از آنها دچار حریق و سپس خاموش شد.

انتهای پیام/