Версия для слабовидящих
Как создать невоспламеняющиеся литий-ионные аккумуляторы Печать Email
Новости науки
15.02.2014
Литий-ионные аккумуляторы используются повсеместно — от смартфонов и планшетов до электромобилей и авиалайнеров. Однако у источников питания этого типа есть серьёзный недостаток: они подвержены воспламенению из-за перегрева или повреждения. Хорошо, если речь идёт о небольшой батарее мобильного устройства. А если загорится аккумулятор пассажирского транспорта? Последствия могут быть самыми катастрофическими, и такие прецеденты уже есть: достаточно вспомнить нашумевшее воспламенение электроомобиля Tesla Model S и пожар на борту Boeing 787 Dreamliner.

Воспламенение литий-ионных аккумуляторов электромобиля Tesla Model S (фото DailyTech).


Причина загорания литий-ионных аккумуляторов кроется в электролите, в качестве которого применяется горючая жидкость. При зарядке батарей ионы лития перемещаются через электролит от одного электрода к другому. И в случае перезарядки может вспыхнуть пламя.

Попытки создания негорючих электролитов предпринимались неоднократно, но добиться серьёзных успехов не удалось. Дело в том, что альтернативные вещества либо не удовлетворяют эксплуатационным требованиям, либо приводят к деградации источников питания и ухудшению их характеристик.

Новое открытие, сделанное исследователями из Северо-Каролинского университета в Чапел-Хилле (США), может изменить ситуацию.

Пожар на авиалайнере Boeing 787 Dreamliner, вызванный загоранием аккумуляторов (фото Times Newspapers Limited).


По заказу Управления военно-морских исследований ВМФ США исследователи изучали свойства различных веществ, которые предотвратили бы налипание микроорганизмов и водорослей на корпус корабля. Одним из кандидатов были перфторполиэфиры (PFPE) — жидкости, широко применяющиеся в качестве смазки во множестве механизмов.

Оказалось, что химическая структура PFPE схожа со структурой полимерных электролитов, которые используются в литий-ионных аккумуляторах. Более того, в этом веществе довольно хорошо растворяются соли лития, что и позволяет ему неплохо чувствовать себя в качестве электролита. Плюс ко всему перфторполиэфиры нетоксичны и не горят.

Впрочем, прежде чем PFPE можно будет применять в коммерческих батареях, исследователям предстоит оптимизировать проводимость такого электролита и обеспечить необходимые эксплуатационные качества.

Результаты работы опубликованы в журнале Proceedings of the National Academy of Sciences.

Подготовлено по материалам Северо-Каролинского университета в Чапел-Хилле.

Источник - http://compulenta.computerra.ru/tehnika/devices/10011508/

 

Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта