Płonące baterie w przyszłości ugasi wbudowany czynnik gaśniczy

Ryzyko zapłonu baterii w urządzeniu mobilnym to wspólny problem wszystkich producentów. Rozwiązaniem może być najnowsze odkrycie amerykańskich naukowców. Jak działa stworzona przez nich wbudowana gaśnica?

  1. Jaki czynnik gaśniczy zastosowano w baterii?
  2. W jakiej części baterii go umieszczono?
  3. W jakiej temperaturze jest on aktywowany?
  4. Jak szybko gasi pożar ogniwa?

Niebezpieczne ogniwa

Akumulatory litowo-jonowe są dziś obecne w szerokim zakresie urządzeń: od smartfonów i tabletów aż po samochody elektryczne. Bardzo szybko okazało się, że wchodzące w ich skład łatwopalne ciecze mogą stać się przyczyną groźnego pożaru. Najczęściej odpowiada za niego zwarcie podczas ładowania, choć przyczyną może być także wstrząs w wyniku upadku lub wygięcie obudowy.

Ciekawa odpowiedź na znany problem nadeszła od naukowców z amerykańskiego uniwersytetu Stanforda. Zespół pod przewodnictwem profesora Yi Cui zmodyfikował konstrukcję ogniw w taki sposób, aby w reakcji na wysoką temperaturę uwalniały czynnik gaśniczy. Dotychczasowe próby potwierdziły wysoką skuteczność pomysłowej innowacji.

Nie zawsze uszkodzenie przyjmuje postać nabrzmiałego ogniwa, regularnie dochodzi także do pożarów. Bezpieczne nie są nawet ebooki.

Czynnik chłodzący aktywowany termicznie

Kluczowym składnikiem okazał się fosforan trifenylu – związek chemiczny często używany w elektronice jako antypiren. Początkowo połączono go bezpośrednio z elektrolitem, jednak skutkiem było ograniczenie jego przewodnictwa elektrycznego niemal trzykrotnie. Zdecydowano więc o jego umieszczeniu we włóknach części rozdzielającej elektrody.

Wykorzystując pole elektrostatyczne, fosforan trifenylu umieszczono w powłoce polimerowej, a następnie w podobny sposób zintegrowano w przegrodzie baterii. Gdy jej temperatura przekracza ok. 160 st., następuje stopienie polimerowych osłon i uwolnienie czynnika chłodzącego. Czas potrzebny na ugaszenie płomienia wynosi ok. 0,4 sekundy.

Po lewej: schemat zmodyfikowanego przez naukowców ogniwa. Po prawej: działanie w przypadku uwolnienia czynnika gaśniczego.

Wczesny etap prac badawczych

Odkrycie amerykańskich naukowców czeka teraz dalszy rozwój i obszerna analiza rezultatów. Badany będzie m.in. wpływ nadmiernego ładowania i głębokiego rozładowania na polimerową powłokę czynnika chłodzącego. Na obecnym etapie nowa konstrukcja prezentuje się stabilnie i skutecznie, jednak jej przemysłowe wdrożenie będzie wymagało obszerniejszego opracowania.

Zobacz również: Cybersejf: komputery odporne na hackerów - prawda czy mit?

Konsumentom pozostaje liczyć na sukces Amerykanów, gdyż skorzystaliby na nim wszyscy. Problem potencjalnego zapłonu baterii dotyczy ogromnej liczby urządzeń, a konsekwencje wywołanych nimi pożarów bywają naprawdę dotkliwe. Najwyższa pora do rekordów pojemności i czasu ładowania dołączyć pełne bezpieczeństwo użytkownika.

Źródło: stanford.edu

Podziel się:

Przeczytaj także:

Także w kategorii Technologie:

Nokia w 2015 roku usprawni domową rozrywkę Szczęśliwego 2012 Roku! Kask ochronny z Vaco12 zadba, by Twojej głowie nie stała się żadna krzywda HP Mini 110 - najlepszy netbook? Najmocniejsza obudowa komputerowa na świecie? Koncert Pearl Jam na 10 000 fotografii Nowy Windows Genuine Advantage w Siódemce?! Nvidia Quadro - nowa seria mobilnych GPU do zastosowań profesjonalnych Rower, który rośnie razem z dzieckiem Lampo... nakazuje Ci się zapalić! Zdjęcia HTC Touch Cruise Jak zmusić dzieci do nauki?

Popularne w tym tygodniu:

Deutsche Bahn przetestuje w Niemczech pociągi napędzane wodorem Japońskie roboty "walczą" z niedźwiedziami. Wyglądają inaczej niż to sobie wyobrażacie