• Добавить в закладки
  • Facebook
  • Twitter
  • Telegram
  • VK
  • Печать
  • Email
  • Скопировать ссылку
28.11.2017, 08:32
Редакция Naked Science
388

Разработан аккумулятор со «встроенным огнетушителем»

Японские ученые подобрали пламегасящий электролит для литий-ионных батарей.

akk
©Wikipedia / Автор: Татьяна Соловьёва

Чем компактнее и мощнее становятся батареи, чем больше мы их используем, тем актуальнее становится проблема их возгорания. Всем памятна череда неприятных инцидентов со смартфонами Samsung Galaxy Note, связанных с крошечными отклонениями от нормативов при производстве аккумуляторов.

 

В самом деле, чем больше энергии мы пытаемся «утрамбовать» в минимальный объем батареи, тем выше риски. Однако работа ученых из Университета Токио обещает, что в будущем мы вовсе забудем об этой маловероятной, но крайне неприятной угрозе. В статье, опубликованной журналом Nature Energy, Ацуо Ямада (Atsuo Yamada) и его коллеги представили батарею, которая самовозгореться попросту не может.

 

Вспомним, что обычные литий-ионные аккумуляторы состоят из графитового анода и литиевого катода, погруженных в жидкий электролит. «Идеальное решение проблемы возгорания и взрыва батареи состоит в использовании негорючего электролита, – пишут японские ученые. – Однако до сих пор применение таких электролитов было сопряжено с неприемлемым снижением производительности аккумулятора».

 

В качестве новой альтернативы авторы рассмотрели жидкий и негорючий органический растворитель триметилфосфат (ТМФ). Они показали, что даже при добавлении ТМФ в электролит батарея сохраняет стабильность работы на протяжении более чем года и 1000 циклов перезарядки, не демонстрируя никаких признаков деградации.

 

«Использовав электролиты в натрий-ионных и литий-ионных аккумуляторах, мы продемонстрировали высокую стабильность реакций зарядки-разрядки как с угольными, так и с графитовыми анодами», – добавляют ученые. При этом новый раствор отличается крайне низкой летучестью, и возгорание не наступало даже при нагревании до 150 °С. При дальнейшем увеличении температуры оно развивалось медленно и не приводило к взрыву.

 

«Электролит – больше не топливо, – резюмируют Ацуо Ямада и его коллеги, – он служит эффективным пламегасителем для огня, который может охватить другие возгораемые элементы и материалы аккумулятора».

Нашли опечатку? Выделите фрагмент и нажмите Ctrl + Enter.
Подписывайтесь на нас в Telegram, Яндекс.Новостях и VK
Предстоящие мероприятия
4 июля, 09:30
Любовь С.

Анализ более 150 тысяч древних звезд Млечного Пути показал, что возраст космоса, судя по всему, близок к 13,8 миллиарда лет. Авторы нового исследования заключили, что сценарии, в которых Вселенную приходится делать заметно «моложе» ради решения хаббловского кризиса, плохо согласуются с наблюдениями. Это важно, поскольку возраст старейших светил — один из немногих независимых способов проверить космологические модели не по данным ранней Вселенной, а по объектам нашей собственной Галактики.

3 июля, 12:20
Татьяна Зайцева

Японские исследователи выловили у берегов Окинавы пластиковую бутылку с узким горлышком, внутри которой сидел большой живой краб. В итоге ученые смогли найти ответы на несколько возникших в связи с этой находкой вопросов: как краб попал в бутылку, сколько там находился и как ему удалось выжить?

3 июля, 11:29
РНФ

Физики экспериментально подтвердили эффективность ионно-плазменного метода удаления радиоактивных загрязнений с поверхностей металлоконструкций ядерных реакторов. Новая технология позволяет очищать внутриконтурное оборудование от отложений сложного химического состава без образования опасных жидких радиоактивных отходов. Благодаря этому она даст возможность повторно использовать реакторные сплавы и снизит затраты на их переработку.

1 июля, 11:54
Марк Чернов

Древнеримские инженеры проложили колоссальную сеть дорог через Европу, Северную Африку и Ближний Восток, многие участки которой до сих пор поражают безупречной прямолинейностью. Секрет строительства заключался в использовании трех особых геодезических инструментов, с помощью которых разбивали местность на ровные отрезки и размечали трассы.

28 июня, 16:58
Alexander Baulin

Терраформировать Марс — то есть превратить в мир, где можно жить без защитных куполов — мечта человечества с того момента, как стало понятно, что это холодная планета с призрачной бескислородной атмосферой. Сейчас главный хедлайнер ее освоения — Илон Маск, компания SpaceX которого планирует первые полеты туда уже в 2028 году. Многие энтузиасты вспоминают слова Маска 14-летней давности: Красную планету надо лишь «подремонтировать», чтобы ходить без скафандра. Но между полетом и прогулками по городу-саду на Марсе лежит огромная пропасть. Пару лет назад Naked Science рассматривал положительный сценарий терраформирования. Пришло время подсчитать, сколько же лет и ресурсов потребуется.

30 июня, 16:52
Понамарева Валерия

Самый маленький дневной хищник Африки впервые попал под наблюдение с помощью GPS-трекеров. Ученые выяснили, что для выкармливания птенцов ему нужен участок почти в 14 раз меньше, чем у степной пустельги — ближайшего «рекордсмена» среди изученных птиц.

10 июня, 11:51
Александр Березин

Хотя длительность помех не превышала десяти секунд, это первый известный случай такого рода. Обычно спутникам не хватает мощности для создания радиосигналов той силы, что нужна для подобных помех.

25 июня, 16:20
Любовь С.

Вселенная может оказаться «замкнутой» глобальной структурой, где свет от далеких галактик способен возвращаться к наблюдателю с разных направлений. Именно такой сценарий не удалось исключить авторам нового масштабного обзора. Проверить его предсказания астрономы смогут уже в ближайшие годы.

25 июня, 15:09
Марк Чернов

Ученые впервые на молекулярном уровне доказали, что обычная вода одновременно состоит из двух разных жидких состояний — более плотного и менее плотного, которые непрерывно сменяют друг друга. Раз молекулярная «двойственность» действительно существует, это подтверждает спорную 30-летнюю гипотезу. Новое открытие поможет, наконец, объяснить десятки «странных» физических аномалий воды, включая ее расширение при замерзании и парадоксальное изменение вязкости под давлением.

[miniorange_social_login]

Комментарии

Написать комментарий