روشی برای افزایش امنیت باتری های لیتیوم یونی: آیا انفجار گوشی ها پایان می یابد؟

 خبر انفجار گوشی های موبایل، موضوعی عجیب و ناراحت کننده است که هر از چند گاهی اتفاق می اقتد و دلیل این اتفاق چیزی نیست جز باتری های لیتیوم یونی. این باتری ها وقتی به شدت داغ کنند، شروع به سوختن می کنند و می توانند باعث انفجار تلفن همراه شوند.

دو روز قبل بود که خبر انفجار آیفون در هند منتشر شد. انتشار چنین اخباری حکایت از این دارد که این اتفاق ممکن است برای هر کسی بیفتد و در واقع همه ما هر روزه، حامل سه الی چهار هزار میلی آمپر ساعت انرژی هستیم و این انرژی زیادی است که اگر آزاد شود، خطرات بسیاری خواهد داشت.

این انفجار،Thermal Runaway (ذوب شدگی ناشی از حرارت) خوانده می شود و هنگامی اتفاق می افتد که باتری به صورت مداوم و قبل از موعد، شارژ شود و یا به صورت فیزیکی آسیب ببیند. در این حالت موانع بین دو نیمه باتری، از بین می روند و این موضوع می تواند باعث یک واکنش گرمازا شود. در واقع در این حالت، لایه هایی از دندریت ها، رسوب حاوی فلز لیتیوم، به مانع بین الکترودها نفوذ می کند و به مرور زمان باعث خالی شدن باتری می شود که در نهایت به Thermal Runaway منجر می شود.

اکنون مطالعات دانشگاه استنفورد نشان می دهد که می توان با اضافه کردن لیتیوم نیترات و لیتیوم پلی سولفید، عمر باتری را تا ده برابر افزایش داد و دندریت های نازکی که می توانستند به محافظ بین الکترودها نفوذ کنند، این بار رسوب هایی پهن و گرد هستند که نمی توانند آسیبی به باتری بزنند.

آزمایشات دانشگاه استنفورد نشان داد که پس از 300 چرخه تخلیه باتری، باتری های آغشته به لیتیوم نیترات و لیتیوم پلی سولفید، همچنان بازده 99 درصدی دارند، در حالی که بازده باتری های معمولی، پس از 180 بار پر و خالی شدن، به 92 درصد کاهش پیدا می کند.

این تحقیقات در راستای توسعه باتری های لیتیوم هوایی و لیتیوم سولفوری قابل شارژ، ادامه خواهد یافت. همچنین ممکن است از این روش برای افزایش عمر باتری های فلزی مانند باتری های منیزیمی، کلسیمی و یا آلومینیومی، استفاده شود.

امیدواریم با اجرا شدن این روش، به زودی امنیت به گوشی های موبایل برگردد و از خسارت ها و عواقب خطرناک انفجارها، جلوگیری شود.

منبع: Softpedia