Необычная батарея сделает гаджеты более безопасными: в чем секрет
Литий-металлические аккумуляторы считаются перспективным решением благодаря своей мощности. Они способны хранить гораздо больше энергии, чем современные литий-ионные батареи, – но при этом они подвержены большому риску перегреться и загореться.
Проблема кроется в составе таких батарей, напоминает interestingengineering.com. Литий-металлические аноды и высоковольтные оксидно-никелевые катоды могут выделять горючие газы. Накопление этих газов даже при незначительном перегреве может привести к пожару или взрыву.
Эту сложность удалось обойти китайским исследователям – они разработали литий-металлическую батарею со встроенным пламегасителем. Ее прототип включает полимер, который при повышении температуры выделяет химические вещества, препятствующие распространению огня. Проще говоря, это работает как миниатюрный огнетушитель.
«Умное обновление» пожарной безопасности
Исследователи внедрили огнестойкий полимер непосредственно в катод аккумулятора. Этот материал сохраняет стабильность при нормальных рабочих температурах. Однако при нагревании аккумулятора выше 100 °C полимер разрушается и выделяет радикалы, подавляющие химические реакции на аноде. В результате этих реакций обычно образуются горючие газы.
Для тестирования системы команда сравнила прототип со стандартным литий-металлическим аккумулятором в тех же условиях. Температура постепенно повышалась, начиная с 50 °C.
При температуре 100 °C обе батареи начали перегреваться. Но только у прототипа сработала встроенная система гашения пламени.
Когда температура превысила 120 °C, разница стала очевидной. Стандартная батарея достигла температуры 1000 °C и загорелась через 13 минут. А прототип достиг пика температуры 220 °C, и при этом даже не загорелся.
По словам специалистов, добавление такого огнестойкого полимера может изменить отношение к литий- металлическим аккумуляторам, особенно в электромобилях.
Также Фокус писал, что американские специалисты изобрели батарею будущего, которая работает в 4 раза быстрее обычной и не горит. Тогда речь шла о литий-воздушных аккумуляторах.
Еще в США создали литиевую батарею, которая будет служить рекордно долго. Пилотный завод для производства новых батарей строит базирующаяся в Бостоне компания Pure Lithium