Команда учёных из Санкт-Петербургского государственного университета представила инновационную защитную технологию для литий-ионных аккумуляторов, которая значительно снижает риск взрыва. Суть разработки — в специальном полимерном слое с атомами никеля, который наносится на аккумулятор и выполняет защитные функции. Полимер активно проводит электрический ток в нормальных условиях, но при резком повышении напряжения (например, в случае короткого замыкания) теряет электропроводимость, тем самым блокируя ток и предотвращая перегрев и разрушение аккумулятора. Это решение может стать серьёзным шагом к безопасному использованию литий-ионных батарей, в том числе для смартфонов, ноутбуков и электромобилей.
Такие разработки необходимы, поскольку литий-ионные аккумуляторы подвержены самовозгоранию. Повреждение тонкого сепаратора, разделяющего анод и катод внутри батареи, приводит к резкому нагреву и даже взрыву. Из-за высоких токов или внешних повреждений аккумулятор может нагреваться до экстремальных температур за считанные секунды, что часто становится причиной вздутий, утечек и разрушений корпуса батареи. Новая защита позволит избежать этого риска: в момент перегрузки полимер окисляется, ограничивая ток, но не выводя аккумулятор из строя, лишь немного ускоряя его разряд.
Проект поддержали ведущие российские врачи, реабилитологи и инженеры-протезисты, что помогло разработчикам учесть аспекты удобства, безопасности и эффективности.
Дополнительная информация
Сейчас технология успешно протестирована на миниатюрных батареях — таких, которые используются в носимых гаджетах. Результаты испытаний показали, что полимерный слой эффективно защищает батареи от перегрузок при напряжении выше допустимого диапазона, при этом емкость батарей снизилась незначительно — на менее чем 10%. В данный момент учёные ведут переговоры с потенциальными инвесторами для масштабирования производства, что позволит вывести на рынок новый стандарт защищённых аккумуляторов, готовых к массовому использованию в мобильных устройствах и электронике.
Источник: РОССИЙСКИЕ УЧЕНЫЕ РАЗРАБОТАЛИ СИСТЕМУ ЗАЩИТЫ АККУМУЛЯТОРОВ ОТ ВЗРЫВОВ //ссылка
20.11.2024
Связаться с ученым
После заполнения формы мы постараемся представить вам контакты через партнеров, которые поддерживают платформу.