علماء صينيون يطورون بطاريات ليثيوم أيون تمنع الاحتراق والانفجار
في الآونة الأخيرة ، تظهر الأبحاث المنشورة في العدد الأخير من "رسائل النانو" التابعة للجمعية الكيميائية الأمريكية أنه من المتوقع أن يطور العلماء الصينيون بطارية ليثيوم مقاومة للاحتراق والانفجار. بطارية الليثيوم هذه المصنوعة من مواد جديدة مرنة ومنخفضة التكلفة وأكثر متانة. أمان.
استبدل فريق عالم المواد تاو شينيونغ من جامعة تشجيانغ للتكنولوجيا المنحل بالكهرباء السائل التقليدي بمنحل إلكتروليت صلب منشط ببورات المغنيسيوم. هذه مادة مركبة عضوية غير عضوية. يمكن لبورات المغنيسيوم غير العضوية تحسين الموصلية الأيونية والخواص الميكانيكية للإلكتروليت ، في حين يمكن للبوليمر العضوي الحفاظ على المرونة ومخزن الإجهاد الناجم عن تغيير حجم مادة القطب الكهربائي أثناء الشحن والتفريغ. تم الحصول على واجهة قطب كهربائي مستقرة.
وقال تاو شينيونغ للصحفيين إن السبب في صعوبة تحقيق الشوارد الصلبة البوليمرية تطبيقات واسعة النطاق من قبل هو أن الموصلية الأيونية لمثل هذه الشوارد أقل بثلاثة أوامر من حجم الشوارد السائلة في درجة حرارة الغرفة. في مادة المنحل بالكهرباء ذات الحالة الصلبة الجديدة ، يمكن أن يتفاعل بورات المغنيسيوم مع أنيونات ملح الليثيوم لتسريع تدفق أيونات الليثيوم.
وقال تاو شينيونغ إن بورات المغنيسيوم هي أيضا مثبط للهب غير ملوث ومنخفض السمية ، والذي يمكن أن يزيد من استقرار طبقة الكربون المقاومة للحريق. عادة ما تتكون الشوارد السائلة التقليدية من سداسي فلورو فوسفات الليثيوم وكربونات الإيثيلين القابلة للاشتعال والانفجار وكربونات ثنائي ميثيل. أجهزة تخزين الطاقة مثل الهواتف المحمولة والسيارات التي تستخدم الشوارد السائلة لديها مخاطر السلامة المحتملة للاحتراق والانفجار.
ويقول الباحثون إن المادة الجديدة حسنت الموصلية الأيونية إلى حد كبير، لكنها لم تحقق بعد التشغيل الكامل لدرجة حرارة الغرفة ولا يمكن تصنيعها على الفور، وهناك حاجة إلى مزيد من البحث.
