به گزارش ثریا - باتریهای لیتیومیون متداول با خطر آتشسوزی شناخته میشوند و حتی در موارد خاصی میتوانند باعث انفجار شوند. استفاده گسترده از این باتریها در همه چیز از خودروهای برقی تا مسواکهای برقی، مقابله با این خطر را به اولویتی مهم تبدیل کرده است.
خطر آتشسوزی چگونه ایجاد میشود؟
سه دلیل اصلی برای آتشگرفتن باتریهای لیتیومیون وجود دارد:
۱. آسیب فیزیکی: ضربهخوردن، لِهشدن یا سوراخشدن باتری؛
۲. شارژ بیش از حد: شارژ شدن باتری بیش از حد مجاز؛
۳. نقص ساخت: اشتباه در فرآیند تولید باتری.
اما چه اتفاقی در درون باتری میافتد؟
وقتی یکی از این مشکلات پیش میآید، یک واکنش زنجیرهای خطرناک به نام فرار حرارتی آغاز میشود. در این واکنش ذرات باردار منفی (آنیونها) از لیتیوم جدا میشوند. این جدایی گرمای زیادی تولید میکند. گرما موجب واکنشهای شیمیایی بیشتر و آزادسازی گرمای افزونتر میشود. این چرخه آنقدر ادامه مییابد که دمای باتری بهسرعت بالا میرود.
یک مقایسه چشمگیر
باتری معمولی: در صورت آسیبدیدگی، دمای باتری معمولی میتواند در چند ثانیه بیش از ۵۰۰ درجه افزایش یابد؛ این دما میتواند فلز را ذوب کند.
باتری جدید: در همین شرایط، دمای باتری جدید فقط ۳.۵ درجه افزایش مییابد؛ تفاوتی که حتی حسکردنی نیست.
این پدیده توضیح میدهد که چرا گاهی گوشیهای همراه یا اسکوترهای برقی ناگهان آتش میگیرند و اهمیت یافته جدید پژوهشگران را نشان میدهد.
راهحل جدید پژوهشگران چینی
پژوهشگران چینی راهی برای کاهش چشمگیر گرمای آزادشده در باتریهای آسیبدیده یافتهاند. در آزمایشهای سوراخکاری با میخ که نتایج آن در نشریه نِیچِر انرژی / Nature Energy منتشر شده، افزایش دما تنها حدود ۳.۵ درجه سانتیگراد بود.
کلید این نوآوری: راهبرد جایگزینی حلّال
پژوهشگران دریافتند که ایجاد ارتباط بین یونها در الکترولیت، دمای شروع فرار حرارتی را حدود ۹۴ درجه کاهش میدهد. آنها با جایگزینی بخشی از حلّال باتری با مادهای دیگر، این مشکل را حل کردند. این طراحی جدید همچنان امکان تشکیل لایه محافظ (SEI) در دمای پایین را فراهم میکند.
نتایج آزمایشهای عملی
پژوهشگران برای اطمینان از عملکرد این طراحی جدید، آن را در باتریهای ۱.۱ آمپرساعتی آزمایش کردند. نتایج بسیار چشمگیر بود:
- عمر بسیار طولانی: این باتریها تا ۴۱۰۰ ساعت به طور مداوم کار کردند و پس از هزار بار شارژ و دشارژ، همچنان ۸۱.۹ درصد از ظرفیت اولیه خود را حفظ کرده بودند؛
- امنیت فوقالعاده: در آزمایش سوراخکردن باتری با میخ، که یک آزمون استاندارد برای سنجش ایمنی باتری است، دمای باتری جدید فقط ۳.۵ درجه سانتیگراد افزایش یافت؛
- مقایسه با باتریهای معمولی: همین آزمایش روی یک باتری لیتیومیون تجاری، افزایش دمای ۵۵۵ درجهای و ورود به مرحله انفجار و آتشسوزی را نشان داد.
این اعداد در عمل چه معنایی دارند؟
این نتایج نشان میدهد باتری جدید نه تنها بسیار بادوامتر است، بلکه حتی در صورت آسیب فیزیکی جدی (مانند سوراخشدن) احتمال آتشسوزی وجود ندارد. این یک پیشرفت بزرگ در مسیر ساخت باتریهایی است که همزمان پرقدرت و ایمن هستند.
منبع : نواوری پژوهشگران
کتاب «حضرت فاطمه زهرا (س)، مظهر عظمت و اوج کمال» در کربلا منتشر شد
حکم تدوین فیلم های مجالس زنانه چیست؟
اگر با شرایط بانکی به کسی قرض دهیم، ربا است؟
بدهی شهریه مدرسه را در محاسبه خمس لحاظ کنیم؟
حمایت مادرانه حضرت زهرا (س) از شهید شعرباف
شهادت محسنبنعلی واقعیت است یا افسانه؟
چرا طلحه و زبیر محل دفن حضرت زهرا (س) را فاش نکردند؟
تندیس فداکاری به ۳۷ دانشجو اهدا میشود
مشخصات دوربین گلکسی S۲۶ اولترا لو رفت
معمای هرم ناشناخته در اعماق آمازون: ساختاری که هیچ توضیح علمی ندارد
شانس زنده ماندن نوزادان نارس بالا میرود
اطلاعات حساس بودجه آمریکا هک شد
این جاسوسافزار گوشیهای ایرانیها را هدف گرفت
تبدیل زبالههای هستهای به هیدروژن؛ انقلابی در تولید انرژی پاک
خمیردندان کراتینی؛ ترمیم مینای دندان با پروتئین موی انسان
رونمایی اسپیسایکس از یک فرودگر سادهتر برای تسریع بازگشت به ماه
لزوم ایجاد فرصتهای یادگیری برابر در مدارس تکدانشآموزی عشایری استان سمنان
تدوین بسته آموزشی از ایرانمان دفاع میکنیم برای سه مقطع تحصیلی/تاکید بر اتحاد، همدلی و هویت ایرانی در این بسته
واکنش مشاور وزیر آموزش و پرورش بر کاهش سن ورود به مدرسه
رصد و آسیبشناسی مدارس غیردولتی/ هیچ مدرسه غیر دولتی حق خروج از ساختار نظام آموزش رسمی کشور را ندارد
منتظر پیشنهاد دولت برای اصلاح سهمیهها هستیم/توافق سه قوه برای این موضوع لازم است
شکلگیری خطوط راهراه روی سطح مریخ در اثر برخورد شهابسنگ
کاشف ساختار دیانای درگذشت
جشن آمریکاییها بابت اولین تماس فضایی چینیها با ناسا
ژلی که مینای دندان را چند هفتهای بازسازی میکند
حفظ کیان دانشگاه، گسترش فضای انقلابی و ارتقای علمی-فناوری اولویت ماست
شکایت ۷ خانواده دیگر از چتجیپیتی به دلیل نقش آن در خودکشیها
منتظر پیشنهاد دولت برای اصلاح سهمیهها؛ توافق سه قوه الزامی است
تشخیص سن واقعی کاربران فضای مجازی با هوش مصنوعی
استفاده از هوش مصنوعی در تشخیص انواع سرطان
پذیرش پیری؛ چرا ورزش در میانسالی باید متفاوت باشد؟
کشف راز اقلیم باستانی زمین با گیاهان ۴۰۰ میلیون ساله
۳ هزار قدم پیادهروی روزانه، پیشرفت آلزایمر را به تأخیر میاندازد
شایعه پایان جهان تکذیب شد؛ حقایق علمی درباره دنباله دار اطلس
درباره فستینگ اشتباه میکردیم!
برگزاری اختتامیه سی امین کنگره قرآنی دانش آموزان سمپاد باهمت بنیاد علوی
بیمه معلمان مدارس غیردولتی بر اساس میزان تدریس اجرایی شد
راز مهمان ۷ میلیارد ساله از اعماق کهکشان: عبوری که شاید دیگر تکرار نشود
انساننماترین ربات جهان سال آینده به بازار میآید
ثبت زلزلههای بالاتر از ۴ در ۳ استان کشور/فاریاب ۶ بار لرزید
خاورمیانه در فناوری احساسمحور از غرب عقب نیست
مهندسی پزشکی باید از پل هوش مصنوعی عبور کند
پل ارتباطی میان مغز انسان و الگوریتمهای هوشمند شکل گرفته است
اولین سیستم آتشنشانی هوش مصنوعی جهان برای مهار آتشسوزیهای نفتی در کشتیها
کار با گوشی پشت فرمان بهزودی ممکن میشود!
عکس چینیها از دنبالهدار مرموز این روزها
ابداع رحم مصنوعی برای نوزادان زودرس
پرتاب دوم نیو گلن با ماهوارههای واقعی ناسا خواهد بود
بازیگر پشت کنکوری ها درگذشت+عکس
ثبت نام خدمت افتخاری آستان مقدس حضرت عبدالعظیم (ع)
هیئت؛ الگویی برای تحول جامعه با تکیه بر سرمایه اجتماعی و سبک زندگی اسلامی
بازی کامپیوتری خشن باعث ایجاد خشونت می شود؟
ثبتنام وامهای دانشجویی از هفته آینده آغاز میشود
رستورانهای مکمل دانشگاهی ملزم به رعایت استانداردهای سازمان امور دانشجویان شدند
آخرین فرصت ثبتنام دکتری ۱۴۰۵: امشب ساعت ۲۴ تمام
یک کتاب اعتیادآور جذاب برنده جایزه شد
فاطمیه را نباید تنها در اشک و اندوه خلاصه کرد
خون باقیمانده در حیوان ذبح شده، نجس است؟
شعار هیئتها در فاطمیه ۱۴۰۴ مشخص شد
موقعیتی که شهید صیاد در آن بسیار عصبانی شد
دعایی که علامه طباطبایی هرگز برای خود نکردند
توسل به حضرت زهرا (س) در سجده پس از نماز حاجت جایز است؟
آزمایشگاه محرمانه تسلا تمام حرکات انسان را به رباتها آموزش میدهد
دعوای تازه بر سر فیلتر محتوای اینستاگرام
هوش مصنوعی چه کارهایی را هرگز نمیتواند انجام دهد؟
غریبهای در خانه: NEO وظایف خانه را از طریق جاسوسی انسانی یاد میگیرد!
زمین تخت است! / دیگر به چشمان خود اعتماد نکنید
ایلان ماسک: هوش مصنوعی ۵ سال دیگر جای «تمام» مشاغل را میگیرد
تبلیغ جدید کوکاکولا با هوش مصنوعی؛ زیبا اما بیاحساس!
خرابکاری ربات انساننما در آشپزخانه!
کلید حضور دائمی بشر در فضا پیدا شد
گوشی جدید سامسونگ؛ باریک و فراتر از تصور
برترین گوشیهای گیمینگ سال ۲۰۲۵؛ فریمریت بینهایت، داغی صفر!
از گذشته تا امروز: تغییرات شگفتانگیز آیفون در ۸ سال
موتورولا موتو G ۲۰۲۶ و G Play معرفی شدند: خوشقیمت و قدرتمند
تحلیلی بر دلایل افت «معدل» امتحانات نهایی دانشآموزان/ وقتی نظام آموزشی لقمه را دور سرش میچرخاند
وزیر آموزش و پرورش: عشایر طلایهداران مبارزه، عدالتخواهی و استکبارستیزیاند
عارف: تمرکز دولت بر فناوریهای پیشرفته، مهارت آموزی و آموزش و پرورش است
آغاز شناسایی استعدادهای دانشآموزان تحت پوشش بهزیستی
وقوع حادثه برای خودروی حامل دانشآموزان در دزفول
چرا شراب به تدریج در اسلام حرام اعلام شد؟
ذکری که برای رفع فقر و تنگدستی معجزه میکند
چرا طلحه و زبیر محل دفن حضرت زهرا (س) را فاش نکردند؟
چرا در قرآن کریم نامی از امامان ما نیامده است؟
تصویری خاص از خلوت انسان با خدای خود
دعایی که علامه طباطبایی هرگز برای خود نکردند
یک کتاب اعتیادآور جذاب برنده جایزه شد
ارتباط و زندگی با فردی که نماز نمیخواند شرعاً جایز است؟
شهید اول چه کسی بود و چطور به شهادت رسید؟
خون باقیمانده در حیوان ذبح شده، نجس است؟
توسل به حضرت زهرا (س) در سجده پس از نماز حاجت جایز است؟
رازی بزرگ برای جذب عنایت الهی و برآورده شدن حاجات
شهادت محسنبنعلی واقعیت است یا افسانه؟
موقعیتی که شهید صیاد در آن بسیار عصبانی شد
ثبت نام خدمت افتخاری آستان مقدس حضرت عبدالعظیم (ع)
شعار هیئتها در فاطمیه ۱۴۰۴ مشخص شد
این عالم سایهاش از کاخ شاه سنگینتر بود
روایت بندگی پنهان مردی که خدمت به مردم را تبدیل به عبادت کرد
بازیگر پشت کنکوری ها درگذشت+عکس
حاج قاسم چطور به حضرت زهرا (س) متوسل میشدند؟
شایعه سازی علیه حوزه و روحانیت با چه هدفی انجام میشود؟
چرا خواندن دعای توسل در مرکز توصیههای رهبر انقلاب به مقاومت قرار دارد؟
فاطمیه را نباید تنها در اشک و اندوه خلاصه کرد
حجتالاسلام غلامی: حضرت زهرا (س) تجسم انسان متعادل؛ محبت فاطمی تجربهای تربیتی و سلوکی
خمس سود سپرده بانکی را چطور محاسبه کنیم؟
بدهی شهریه مدرسه را در محاسبه خمس لحاظ کنیم؟
روایت مونتاژی لیبرالها از نائینی؛ در خدمت ولایت مأذونه شرعیه
هیئت؛ الگویی برای تحول جامعه با تکیه بر سرمایه اجتماعی و سبک زندگی اسلامی
حمایت مادرانه حضرت زهرا (س) از شهید شعرباف
آیا میدانید در هر گوشی هوشمند چقدر طلا وجود دارد؟
نظراتی که حاوی توهین یا افترا به اشخاص ،قومیت ها ،عقاید دیگران باشد و یا با قوانین کشور وآموزه های دینی مغایرت داشته باشد منتشر نخواهد شد - لطفاً نظرات خود را با حروف فارسی تایپ کنید.