Científics de la Universitat de
Stanford han desenvolupat una
bateria de ions de liti 'intel·ligent' que
adverteix a l'usuari abans
de que pateixi un reescalfament i s’acabi cremant.
Aquesta nova tecnologia sobre aquesta creació, ha estat publicada a 'Nature Communications', i està dissenyada per a les bateries de ions de liti convencionals que ara s'utilitzen en milions de telèfons mòbils, ordinadors portàtils i altres dispositius electrònics, així com un nombre creixent d’aplicacions per automòbils i avions.
L’objectiu ha estat crear un sistema innovador d'alerta amb la finalitat de salvar vides i el propi aparell, aquest sistema és capaç de detectar els problemes que es produeixen durant el funcionament normal d'una bateria, però la seva 'alarma' no s'aplica a bateries danyades com a conseqüència d’una col·lisió per accident.
Aquest estudi va néixer després d'una sèrie d'incidents que determinaven que, en els últims anys, havia augmentat la preocupació per la seguretat de les bateries de ions de liti. Com a exemple, la companyia d'avions Boeing va tenir temporalment en terra la seva flota de 787 Dreamliner, després que els paquets de bateries de dos d'aquests avions s'incendiessin. La causa d'aquests focs encara no s'ha determinat.
De la mateixa manera, en el 2006, la companyia Sony va retirar milions de bateries de ions de liti després de rebre informes de més d'una dotzena d'usuaris d'ordinadors portàtils que van acabar incendiats. La companyia va comunicar que durant el procés de fabricació, diminutes impureses metàl·liques s'havien ficat dins de les bateries, provocant un curtcircuit.
REDUIR LES PROBABILITATS D'ACCIDENT
La probabilitat que passi una cosa així és, potser, d'una en un milió per realment és un gran problema tenint en compte l'elevat nombre d'aparells que es venen a l'any amb aquest tipus de bateria. Així doncs es tracta de reduir les probabilitats d'un incendi de la bateria a una de cada mil milions o fins i tot a zero.
Una bateria de ions de liti típic consta de dos elèctrodes --un ànode de carboni i un càtode d'òxid de metall de liti- amb un separador de polímer ultra fi en el medi. El separador manté els elèctrodes separats. Si es danya, la bateria podria produir un curtcircuit i encendre la solució electrolítica inflamable que transporta els ions de liti pel circuït elèctric.
Aquest separador està fet del mateix material usat en ampolles de plàstic, és porós, de manera que els ions de liti poden fluir entre els elèctrodes durant la càrrega de la bateria i les descàrregues.
1.
Els defectes de fabricació, com ara les partícules de metall i la pols, poden perforar aquests separadors i provocar un curtcircuit, com el que li va passat a Sony, aquest incendi també pot ocórrer quan la bateria es carrega massa ràpid o quan la temperatura és massa baixa, un fenomen conegut com sobrecàrrega.
UN SEPARADOR INTEL·LIGENT
En els dos últims anys, s’ha estat pensant en construir un separador intel·ligent que permeti detectar el curtcircuit abans que les impureses arribin al càtode de manera que, per abordar el problema, l'equip va aplicar una nanocapa de coure sobre un costat d'un separador de polímer, creant un innovador tercer elèctrode a mig camí entre l'ànode i el càtode.
Aquesta capa de coure actua com un sensor que permet mesurar la diferència de voltatge entre l'ànode i el separador. Quan les impureses creixen prou com per arribar a la capa de coure, el voltatge cau a zero
Cap comentari:
Publica un comentari a l'entrada
Aquest és un blog amb moderador dels comentaris. Per tant, no apareixen immediatament