นักวิทยาศาสตร์สร้างแบตเตอรี่ที่ไม่ติดไฟ

ปัญหาเกี่ยวกับแบตเตอรี่ลิเธียมไอออนคือมีแนวโน้มที่จะร้อนขึ้นและลุกไหม้ ทำลายอุปกรณ์ทั้งหมดที่ติดตั้งอยู่ นี่เป็นสิ่งที่เกิดขึ้นโดยเฉพาะสำหรับกาแล็คซี่โน้ต 7หรือสำหรับโฮเวอร์บอร์ด- เพื่อแก้ไขปัญหานี้ กลุ่มนักวิจัยจากมหาวิทยาลัยสแตนฟอร์ดในสหรัฐอเมริกาได้สร้างแบตเตอรี่ลิเธียมไอออนที่มี "ถังดับเพลิง" ในตัว

ที่จริงแล้วปัญหาอยู่ที่อิเล็กโทรไลต์เหลว ซึ่งเป็นสารที่ช่วยให้ไอออนไหลเวียนระหว่างอิเล็กโทรดทั้งสองได้ ด้วยสารอินทรีย์ จึงสามารถติดไฟได้ง่ายในกรณีที่ไฟฟ้าลัดวงจร นี่คือเหตุผลว่าทำไมแบตเตอรี่โดยทั่วไปจึงรวม "ตัวแยก" เหล่านี้เป็นเยื่อซึมผ่านได้ซึ่งช่วยให้ไอออนผ่านได้ แต่ป้องกันการสัมผัสทางกายภาพระหว่างขั้วบวกและแคโทด

สารหน่วงไฟที่ไม่ส่งผลต่อประสิทธิภาพการทำงาน

น่าเสียดายที่นี่ยังไม่เพียงพอเนื่องจากเมมเบรนเหล่านี้ไม่สมบูรณ์แบบ: เมมเบรนที่ซึมผ่านได้มากจะไม่แข็งแรงเพียงพอ เมมเบรนที่เป็นของแข็งจะซึมผ่านได้ไม่เพียงพอ ดังนั้นแนวคิดในการใส่สารหน่วงลงในแบตเตอรี่โดยตรงและโดยเฉพาะอย่างยิ่งในอิเล็กโทรไลต์ แต่ในกรณีนี้ ค่าการนำไฟฟ้ามีแนวโน้มลดลงอย่างมาก และส่งผลต่อประสิทธิภาพของแบตเตอรี่ด้วย

นักวิจัยของ Stanford จึงเลือกแนวทางอื่น: การรวม triphenyl ฟอสเฟต (TPP) ซึ่งเป็นสารหน่วงไฟ เข้ากับพลาสติกของตัวแยก ในระหว่างการใช้งานแบตเตอรี่ตามปกติ ตัวหน่วงจะยังคงถูกจำกัดอยู่ในตัวแยก ดังนั้น จึงไม่ทำให้ค่าการนำไฟฟ้าของอิเล็กโทรไลต์ลดลง แต่หากอุณหภูมิสูงถึง 160 องศาเซลเซียส พลาสติกจะละลายปล่อย TPP ออกมา ในระหว่างการทดสอบ สารหน่วงไฟสามารถดับไฟของอิเล็กโทรไลต์ได้ภายใน 0.4 วินาที

การวิจัยในอนาคตจะช่วยให้นักวิจัยได้เห็นว่าตัวคั่นที่มี TTP นี้ตอบสนองต่อการชาร์จและการคายประจุแบตเตอรี่อย่างรุนแรง หรือแม้แต่การกระแทกได้อย่างไร

มีแนวทางอื่นในการแก้ปัญหาการติดไฟของแบตเตอรี่ หนึ่งในนั้นคือการแทนที่อิเล็กโทรไลต์เหลวด้วยโพลีเมอร์ที่เป็นของแข็ง สตาร์ทอัพสัญชาติอเมริกันวัสดุไอออนิกเพิ่งนำเสนอแบตเตอรี่ลิเธียมเมทัลซึ่งแม้จะเจาะและตัดเป็นสองส่วนก็ยังใช้งานได้ต่อไป

แหล่งที่มา :
ศาสตร์

🔴 เพื่อไม่พลาดข่าวสาร 01net ติดตามเราได้ที่Google ข่าวสารetวอทส์แอพพ์-