Home » Lumea digitala » Bateria ”inteligentă” care își poate monitoriza starea chimică și termică

Bateria ”inteligentă” care își poate monitoriza starea chimică și termică

Autor: Adrian Popovici 10.01.2020
Bateria ”inteligentă” care își poate monitoriza starea chimică și termică
Această caracteristică permite utilizatorilor să ia măsuri înainte ca uzura bateriei să ducă la accidente. Credit foto: Collège de France

Această caracteristică permite utilizatorilor să ia măsuri înainte ca uzura bateriei să ducă la accidente.

Tehnologia bateriilor poate fi în unele cazuri destul de instabilă și volatilă, acestea caracteristici ajungând să îi afecteze siguranța și fiabilitatea. Monitorizarea activă a stării chimice și termice a celulelor bateriei în timp ar putea ajuta la detectarea modificărilor care pot provoca incidente sau disfuncționalități, oferind utilizatorilor șansa de a interveni înainte de apariția unei probleme, notează Tech Xplore.

Cercetătorii de la Collège de France și Universitatea Politehnică din Hong Kong au proiectat recent o baterie cu ion Na (Li) care își poate monitoriza propria stare chimică și termică printr-o serie de senzori optici integrați în celulele sale. Această baterie unică a fost prezentată într-un studiu recent, ar putea oferi o siguranță și o eficiență mai bună în raport cu bateriile convenționale.

Accentul este pus pe siguranță, nu pe creșterea performanțelor

Ideea studiului acesta mi-a venit în urmă cu aproximativ trei sau patru ani, când am scris un articol în Nature Materials”, explică Jean-Marie Tarascon, unul dintre cercetătorii care au lucrat la acest studiu. „Am analizat studiile anterioare, am realizat că raportul dintre performanța și costul bateriilor Li-ion s-a îmbunătățit atât de mult în ultimii ani (n.r. tehnologia bateriilor Li-ion are o performanță foarte bună și este accesibilă). Deoarece acest raport este deja mai mult decât satisfăcător, am decis să mă concentrez în viitoarele mele cercetări pe încercarea de a îmbunătăți fiabilitatea și siguranța bateriilor, mai degrabă decât pe dezvoltarea unor reacții chimice alternative pentru baterii”, mai adaugă cercetătorul.

În timp ce conducea unele dintre cercetările sale anterioare, Tarascon a început să ia în considerare posibilitatea dezvoltării unei baterii „inteligente” capabilă de detectare și auto-vindecare. idea sa de bază a fost că abaterea de la design-urile clasice și introducerea unei componente de detectare în interiorul celulelor ar putea îmbunătăți în cele din urmă durata de viață, scăzând amprenta de carbon a tehnologiei.

Pentru a crea această baterie, Tarascon și colegii săi au integrat senzori de rețea cu fibre optice Bragg în celule comerciale 18650 Na (Li)-ion. Acești senzori acționează ca o oglindă selectivă a lungimii de undă, deoarece informațiile pe care le colectează sunt în esență lungimi de undă reflectate. Poziția acestor lungimi de undă se schimbă în timp real din cauza variațiilor de temperatură și/sau presiune din mediul senzorului.

Designul unic al bateriei permite monitorizarea în timp real a evenimentelor chimice și termice care apar în interiorul unei baterii. Tarascon și colegii săi sunt, de asemenea, printre primii care au măsurat cu succes căldura generată în interiorul unei celule fără a utiliza microcalorimetrie, ci o serie de senzori.

Studiul deschide oportunități fără precedent în domeniul dezvoltării bateriilor, atât la nivel academic, cât și industrial. În viitor, designul lor ar putea servi drept exemplu pentru alte echipe din întreaga lume, ducând la dezvoltarea unor baterii mai sigure și mai fiabile.

Studiul a fost publicat în Nature Energy.

Citește și:

Huawei a obținut un brevet pentru o tehnologie laser care ar putea oferi baterie „nelimitată”

Un nou tip de baterie litiu-ion ar putea revoluționa smartphone-urile, laptopurile sau mașinile electrice

Vor putea zidurile să stocheze energie? Cercetătorii au transformat o cărămidă într-o baterie

Tesla lucrează la o baterie care va mări considerabil autonomia modelelor sale

Cele mai noi articole
Scrisori emoționante, recuperate de la bordul unei nave scufundate în timpul celui de-Al Doilea Război Mondial
Scrisori emoționante, recuperate de la bordul unei nave scufundate în timpul celui de-Al Doilea Război Mondial
Munții Pământului au dispărut timp de 1 miliard de ani și viața a încetat să mai evolueze
Munții Pământului au dispărut timp de 1 miliard de ani și viața a încetat să mai evolueze
Medicii au descoperit că un bebeluș bolnav de COVID-19 avea o cantitate uriașă de particule virale
Medicii au descoperit că un bebeluș bolnav de COVID-19 avea o cantitate uriașă de particule virale
Motivul pentru care șobolanii s-au înmulțit foarte mult la Londra
Motivul pentru care șobolanii s-au înmulțit foarte mult la Londra
Israelul pare să extindă un complex nuclear secret, deşi critică programul atomic iranian
Israelul pare să extindă un complex nuclear secret, deşi critică programul atomic iranian
Dovezile pescuitului ilegal de sturioni din Delta Dunării, găsite în apă
Dovezile pescuitului ilegal de sturioni din Delta Dunării, găsite în apă
Prinţesa Latifa cere poliţiei britanice să redeschidă cazul răpirii surorii sale din urmă cu 20 de ani
Prinţesa Latifa cere poliţiei britanice să redeschidă cazul răpirii surorii sale din urmă cu 20 de ani
Cât de eficient este vaccinul Pfizer? Rezultatele primului mare studiu, în lumea reală, efectuat pe 1,2 milioane de oameni
Cât de eficient este vaccinul Pfizer? Rezultatele primului mare studiu, în lumea reală, efectuat pe 1,2 milioane de oameni
Cum să previi oboseala videoconferințelor și orelor online
Cum să previi oboseala videoconferințelor și orelor online
Mucegaiul negru de pe Pământ ar putea supraviețui pe Marte. De ce este asta important pentru omenire
Mucegaiul negru de pe Pământ ar putea supraviețui pe Marte. De ce este asta important pentru omenire
Ce se întâmplă cu adevărat în creier și corp atunci când facem nopți albe
Ce se întâmplă cu adevărat în creier și corp atunci când facem nopți albe
Moderna bagă în studiile clinice un nou vaccin COVID-19 modificat pentru tulpina sud-africană
Moderna bagă în studiile clinice un nou vaccin COVID-19 modificat pentru tulpina sud-africană
Ziua în care premierul Winston Churchill a anunţat că Marea Britanie a dezvoltat bomba atomică – VIDEO
Ziua în care premierul Winston Churchill a anunţat că Marea Britanie a dezvoltat bomba atomică – VIDEO
Românii și electronicele scumpe. Câți ar investi în ele
Românii și electronicele scumpe. Câți ar investi în ele
Promisiunea făcută de AstraZeneca legată de vaccinul anti-Covid
Promisiunea făcută de AstraZeneca legată de vaccinul anti-Covid
Germania şi Franţa reiterează că nu acceptă acordarea de privilegii persoanelor vaccinate
Germania şi Franţa reiterează că nu acceptă acordarea de privilegii persoanelor vaccinate
Scheletul unui cal „de la ultima eră glaciară” descoperit în Utah nu este ceea ce au crezut cercetătorii
Scheletul unui cal „de la ultima eră glaciară” descoperit în Utah nu este ceea ce au crezut cercetătorii
O cățelușă născută cu 6 picioare și 2 codițe, numită un „miracol” de medicii veterinari
O cățelușă născută cu 6 picioare și 2 codițe, numită un „miracol” de medicii veterinari