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

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

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
Pandora anunță că renunţă la diamantele naturale. Motivul pentru decizia companiei
Pandora anunță că renunţă la diamantele naturale. Motivul pentru decizia companiei
Viermii de făină galbeni uscați, aprobați ca aliment în UE
Viermii de făină galbeni uscați, aprobați ca aliment în UE
O femeie dispărută în 2020, găsită în viață într-un canion. A supraviețuit cu iarbă și apă
O femeie dispărută în 2020, găsită în viață într-un canion. A supraviețuit cu iarbă și apă
Oficialii de la Pentagon anunță timpul estimat de sosire a rachetei chineze pe Pământ. Unde s-ar putea prăbuși
Oficialii de la Pentagon anunță timpul estimat de sosire a rachetei chineze pe Pământ. Unde s-ar putea prăbuși
Marea ducesă Anastasia Romanov, fiica cea mai mică a ultimului împărat al Rusiei
Marea ducesă Anastasia Romanov, fiica cea mai mică a ultimului împărat al Rusiei
Autorităţile din Marea Britanie recomandă limitarea vaccinului AstraZeneca la persoanele peste 40 de ani
Autorităţile din Marea Britanie recomandă limitarea vaccinului AstraZeneca la persoanele peste 40 de ani
Astăzi se împlinesc 135 de ani de când lumea a făcut cunoştinţă cu băutura Coca-Cola
Astăzi se împlinesc 135 de ani de când lumea a făcut cunoştinţă cu băutura Coca-Cola
Guvernul din India a recunoscut că o variantă „dublu mutantă” a cauzat creșterea cazurilor de COVID-19
Guvernul din India a recunoscut că o variantă „dublu mutantă” a cauzat creșterea cazurilor de COVID-19
O femeie a născut nouă copii. Medicii au crezut inițial că va naște șapte
O femeie a născut nouă copii. Medicii au crezut inițial că va naște șapte
Colosul din bronz al lui Constantin a reprimit degetul pierdut
Colosul din bronz al lui Constantin a reprimit degetul pierdut
O navă spațială trimisă de NASA tocmai „a atins” învelișul exterior al Soarelui
O navă spațială trimisă de NASA tocmai „a atins” învelișul exterior al Soarelui
Suntem siguri că vrem să fim găsiți de extratereștri? Ce cred cercetătorii de la SETI
Suntem siguri că vrem să fim găsiți de extratereștri? Ce cred cercetătorii de la SETI
Zuckerberg și-a luat un nou teren pe o insulă din arhipelagul Hawaii
Zuckerberg și-a luat un nou teren pe o insulă din arhipelagul Hawaii
Telegram lansează apel video de grup. Ce o diferenţiază radical de WhatsApp
Telegram lansează apel video de grup. Ce o diferenţiază radical de WhatsApp
Un cârd de ciute, surprins într-o pădure din Parcul Național Semenic- Cheile Carașului
Un cârd de ciute, surprins într-o pădure din Parcul Național Semenic- Cheile Carașului
Un bebeluș abandonat într-un tufiș a fost salvat de un câine Husky
Un bebeluș abandonat într-un tufiș a fost salvat de un câine Husky
58% din decesele la pacienții Covid din România au fost înregistrate la bărbați
58% din decesele la pacienții Covid din România au fost înregistrate la bărbați
„Primul hoverboard adevărat”, inventat de un român. Deține recordul mondial pentru cel mai lung zbor cu un hoverboard
„Primul hoverboard adevărat”, inventat de un român. Deține recordul mondial pentru cel mai lung zbor cu un hoverboard