Home » Stiinta » O nouă baterie cu litiu are un timp de încărcare mai scurt și un risc mai redus de explozie

O nouă baterie cu litiu are un timp de încărcare mai scurt și un risc mai redus de explozie

Autor: Ioana Matei 07.17.2020
O nouă baterie cu litiu are un timp de încărcare mai scurt și un risc mai redus de explozie
Sursa foto: Texas A&M University College of Engineering

Bateriile pentru telefoanele mobile se încălzesc și uneori chiar izbucnesc în flăcări. În majoritatea cazurilor, vinovatul pentru astfel de incidente este chiar bateria cu litiu. În ciuda faptului că oferă curenți electrici de lungă durată care pot alimenta dispozitivele pentru perioade lungi de timp, bateriile cu litiu se pot scurtcircuita în interior, astfel că dispozitivele se pot înfierbânta.

Oamenii de știință de la Texas A&M University au inventat o nouă tehnologie care poate preveni bateriile cu litiu să se încălzească și să cedeze. Conceptul lor de nanotub de carbon (NTC) pentru placa conductoare a bateriei, numită anod, permite stocarea în siguranță a unei cantități mari de ioni de litiu, astfel reducând riscul de explozie.

Mai mult, cercetătorii au spus că noua arhitectură pentru anod va ajuta bateriile cu litiu să fie încărcate mai repede decât bateriile comerciale disponibile momentan.

Următoarea generație de anozi pentru bateriile cu litiu

„Am conceput următoarea generație de anozi pentru bateriile cu litiu care sunt eficienți în producerea de curenți mari și susținuți necesari pentru a încărca repede dispozitive”, a spus Juran Noh, absolvent în Ştiinţa materialelor. „De asemenea, această nouă arhitectură previne acumularea de litiu în exteriorul anodului, ceea ce de-a lungul timpului poate cauza contact nedorit între conținutul celor două compartimente ale bateriilor. Asta este o cauză majoră pentru exploziile dispozitivelor”, a mai adăugat Noh.

Atunci când bateriile cu litiu sunt folosite, particulele încărcate se mișcă între cele două compartimente ale bateriilor. Electronii de la atomii de litiu se mișcă dintr-o parte a bateriei în alta. Pe de altă parte, ionii de litiu se deplasează în aceeași direcție. Atunci când încărcăm bateria, ionii de litiu și electronii se întorc la compartimentele lor originale.

Anodul joacă un rol decisiv pentru bateriile cu litiu

Astfel, intervine importanța anodului sau conductorului electric care găzduiește ionii de litiu din interiorul bateriei. Acestea joacă un rol decisiv pentru proprietățile bateriei. Un material comun folosit pentru anozi este grafitul. În acești anozi, ionii de litiu sunt inserați între straturi de grafit. Totuși, Noh a spus că arhitectura limitează cantitatea de ioni de litiu care poate fi stocată în anod și necesită mai multă energie pentru a extrage ionii din grafit în timpul încărcării, scrie TechXplore.

„Dezvoltarea de anozi de litiu care sunt siguri și au durate lungi de viață a fost o provocare științifică pentru multe decenii. Anozii pe care i-am dezvoltat au depășit aceste obstacole și sunt pas inițial important spre aplicarea comercială a astfel de baterii cu litiu”, a mai adăugat Noh.

Vă mai recomandăm să citiți și:

Bateria sodiu-ion care poate concura cu modelele comerciale actuale bazate pe litiu-ion

A fost inventată o nouă baterie cu o viaţă mult mai lungă decât orice altă baterie

Ce se întâmplă în interiorul unei baterii înainte să explodeze

O alternativă mult mai ieftină ar putea duce la o nouă generaţie de baterii