ساخت یک نوع باتری لیتیوم-یونی بی‌خطر
دانشمندان موفق به ابداع یک باتری لیتیوم-یونی شده‌اند که در برابر انفجار یا آتش‌سوزی مقاوم است.
به گزارش «انرژی امروز» این وسایل انرژی کافی برای راه انداختن وسایل الکترونیکی در خانه فراهم می‌کند اما در هیچ شرایطی آتش نمی‌گیرد حتی وقتی با میخ سوراخ می‌شود.
این باتری از یک محلول آب نمک به عنوان الکترولیت استفاده می کند که خطرات انواع قبلی این باتری را برطرف می کند.
نتایج این اختراع در نشریه `ژول` منتشر شده است.
کانگ ژو از آزمایشگاه تحقیقات ارتش آمریکا (ای آر ال) که از نویسندگان این مقاله است گفت: در گذشته اگر انرژی بالا می‌خواستید باید یک باتری غیرمحلولی لیتیوم یونی انتخاب می کردید اما مجبور بودید خطرات آن را بپذیرید. اگر امنیت کامل را ترجیح می دادید، می‌توانستید از باتری های محلولی مثل نیکل-هیدرید فلز استفاده کنید اما باید با انرژی کم کنار می آمدید. حالا ما نشان داده‌ایم که می‌شود همزمان به انرژی بالا و امن دسترسی پیدا کرد.
این گروه قبلا در سال ۲۰۱۵ مقاله ای در نشریه ساینس چاپ کرده بود که در آن یک باتری سه ولتی جدید با محلول الکترولیتی معرفی شده بود.
اما در آن زمان محققان به دلیل پدیده موسوم به «مشکل کاتدی» موفق به ساخت باتری‌های قوی‌تر نشده بودند. این وقتی اتفاق می افتد که یک قطب باتری (آنود) – که از گرافیت یا لیتیوم ساخته شده – در اثر محلول الکترولیتی ضعیف می شود.
در نمونه جدید یک ژل پلیمری در باتری هست که با اولین شارژ تجزیه می شود و لایه ای پایدار به نام فاز میانی تشکیل می دهد. این فاز میانی در برابر واکنش های شیمیایی که مانع کارکرد درست باتری می شود از آند محافظت می کند. به این ترتیب امکان استفاده از مواد مطلوب به عنوان آنود فراهم می شود.
با پوشاندن آند با یک ژل محافظ، دانشمندان توانستند قدرت باتری را به ۴ ولت افزایش دهند که در بسیاری از وسایل الکترونیکی خانگی مثل لپتاپ ها کاربرد دارد.
افزودن این ژل محافظ همچنین ایمنی باتری های تازه را در مقایسه با باتری های لیتیوم-یونی غیرمحلولی افزایش می دهد. به علاوه چگالی انرژی آن هم در مقایسه با سایر باتری های محلولی بیشتر می شود.
دکتر ژو گفت که پیش از تجاری شدن این محصول باید خواص شیمیایی فاز میانی بهبود یابد.
اما او افزود در صورت سرمایه گذاری کافی باتری ۴ ولتی می تواند پنج سال دیگر آماده عرضه انبوه باشد.
