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
صدرنشینی پژوهشگاه ملی سرطان جهاددانشگاهی در بین مراکز تحقیقات پزشکی
سازماندهی اطلاعات ۴۰ هزار پایاننامه ایرانیان خارج از کشور در ایرانداک
سرپرست پارک علم و فناوری فارس منصوب شد
دلتنگ لبخند آقای شهیدیم...
دلیل تأخیر در بازنگری نقشه جامع علمی از زبان دبیر شورای عالی انقلاب فرهنگی
دارویی که تمام نشانگرهای سرطان را از بین برد
بارش بیشتر باران باعث از بین رفتن خشکسالی میشود؟
اولین پرواز مداری «استارشیپ» به تعویق افتاد
تصویر وایرال شده از سرباز اوکراینی
اپل، سامسونگ و گوگل متهم به نقض پتنت صدای فضایی
۸۴ دانشآموز و ۱۸ معلم تهرانی در دو جنگ اخیر به شهادت رسیدند
تغییر کتابهای درسی پایه اول؛ از فارسی تا ریاضی
وزیر آموزش و پرورش: دریافت وجه هنگام ثبتنام مدارس دولتی ممنوع است
۱۵۰۷ فضای آموزشی در جنگ دچار آسیب شد
«دلیران» اولین مستندمسابقه برای کودکان است/ پخش از شبکه کودک
انیمیشن ایرانی «سفینه نجات» امیدبخش است
رونمایی از یک صدای گمشده در کنسرت سازهای ایرانی بنیاد رودکی
راویان جنگ رمضان در رادیو صبا تجلیل میشوند
نتایج المپیاد علمی دانشجویان علوم پزشکی کشور اعلام شد
فرصت مجدد شرکت در آزمون دکتری تخصصی و پژوهشی علوم پزشکی ۱۴۰۵ فراهم شد
برگزیدگان بیستمین دوره مسابقات ربوکاپ آزاد ایران معرفی شدند
اوپن ای آی هم هک شد
تأکید رئیس دانشگاه تهران و سفیر پاکستان بر تقویت دیپلماسی علمی
ورود بیش از ۷۵۰ هزار دانشجوی جدید به دانشگاهها در مقاطع مختلف
اعلام ۱۰ اولویت پژوهشی برای اتصال ریلی چین به اروپا از مسیر ایران
فراخوان اولویتهای پژوهشی و فناوری سازمان سنجش آموزش کشور منتشر شد
کلاسهای دانشگاههای غیردولتی غیرانتفاعی حضوری برگزار میشود
روایت ۲۰۰ شب استقامت تاریخی در ایران
«انسان و حیوان»؛ گفتگوی کشیشی مسیحی و روحانی مسلمان درباره اخلاق
آیا «الگوریتمها» ما را از نو می سازند!؟ چالش انسان عصر دیجیتال
لیگهای صنعتی ربوکاپ از سال آینده راه اندازی میشود
عرضه دستاوردهای شرکتهای دانشبنیان در نمایشگاه فناوریهای پیشرفته چین
تأکید بر پرورش نسلی دانا، اخلاقمدار و پاسخگو به نیازهای جامعه
هوش چینی در یک وب سایت دولتی آمریکا
نخستین اختراع کشور در زمینه سلول زیستی خورشیدی
امام حسن عسکری(ع) چگونه شیعه را برای عصر غیبت آماده کرد؟
روایتی از نخستین شاهدان تولد امام زمان(عج)؛ مهمترین اقدام امام عسکری
افزایش ۶۰ درصدی مشروطی دانشجویان پس از کرونا
مهلت مجدد ثبتنام آزمون کارشناسی ارشد گروه پزشکی ۱۴۰۵ از ۴ مهرماه
سال تحصیلی دانشگاهها از امروز آغاز شد
تصویر استاد شفیعی کدکنی روی دیوارنگاره میدان جهاد
آغاز ثبتنام نوزدهمین همایش جامع «انتخاب شریف»
رویدادها و اتفاقات، بحران نیستند؛ نحوه مواجهه میتواند بحرانساز باشد
یادداشت کمتردیدهشدهٔ رهبر شهید خطاب به جانبازان حزبالله جنایت پیجری
زمان بازگشایی خوابگاه دانشگاه الزهرا (س) اعلام شد
تمدید مهلت انتخاب رشته پذیرش بدون آزمون کاردانی به کارشناسی ۱۴۰۵
فرصت مجدد ثبت نام در پذیرش بدون آزمون کاردانی مهارتی ۱۴۰۵ فراهم شد
محتوای دروس معارف دانشگاهی براساس تحولات روز و جنگهای اخیر بازنگری میشود
نگرشی نو به حفظ قرآن در مدارس، محور چهارمین همایش ایدهپردازان قرآنی
وطندوستی در نگاه اسلام فضیلت است یا تعصب؟
تصویری از رهبر شهید در مراسم ۳۱۳ هزار نفری جانفدایان
حضور نمادین کاروان مراسم عروسی سیریک در رزمایش جانفدا
حضور مقتدرانه بانوان کلاهکج در رزمایش جانفدا
حضور خاخام اعظم جامعه یهودیان ایران در مراسم جان فدا
فراخوان ارسال مقالات به همایش اربعین در مکتب امام شهید
خبرنگار آمریکایی: گازوییل در فلوریدا و تگزاس تمام شده است+عکس
براساس قواعد فقهی تنظیم گری فضای مجازی ضروری است
نرخ اجارهبهای خوابگاههای دانشجویی در سال جدید اعلام شد+عکس
جانفدایان مسلح به شمشیر و کاتانا
دانشگاه مبعوث رستاخیز دانایی در امتداد غیرت ملی
برگزاری صد و نود و ششمین شب شعر طنز «در حلقه رندان»
فانوس دریایی ادبیات کودک؛ ۸۲ سالگی خالق قصههای مجید
رمزگشایی از یک مشکل رایج اجتماع؛چرا یکدیگر را به آسانی قضاوت می کنیم؟
ولادت امام حسن عسکری(ع) هیئت کجا برویم؟
فرماندار کالیفرنیا کلید قطع هوش مصنوعی ایجاد می کند
مصر حساب شبکه های اجتماعی کاربران زیر ۱۳ سال را ممنوع کرد
جمینای هم هکر شد
ویرایش جدید کتاب «امین زبان و ادب پارسی» منتشر شد
خاتمِ گمشده را باز بجو ای ایران! که بدان حلقه جهان زیر نگین ما بود
ورود کتابهای دیجیتال، پایان عمر کتابهای چاپی نیست
مدادهایی که بعد از تمام شدن، سبز میشوند
ادبیات پایداری روایتی مویرگی از زندگی است
از علیرضا طبایی «باید به آفتاب بگویم»
چه کسی گفته است قهرمانها فقط در خط مقدم ساخته میشوند؟
نوجوان را دستِ کدام کتاب بسپاریم؟
غذا چگونه جایگاه اجتماعی و منزلت افراد را شکل میدهد؟
روایت رادیو تهران از دفاع مقدس؛ از مادران جنگ تا بدرقه فرزندان شهدا
حمایت از فلسطین باعث حذف رپر مشهور شد
فیلم ۱۰۰ جشنواره ایدههاست، روایت فیلمسازان جوان از جنگ در بستر زندگی
معرفی بهترین برنامههای تلویزیونی ۲۰۲۶؛ «خلیج بیوه» ۱۴ جایزه امی برد
نتایج نهایی ۵ آزمون گروه علوم پزشکی منتشر شد
دانشگاه صنعتی امیرکبیر بهدنبال جذب دانشآموزان مستعد کشورهای همسایه
فرصت مجدد ثبت نام در پذیرش بدون آزمون کاردانی مهارتی ۱۴۰۵ فراهم شد
شناسایی خشکیدگی درختان جنگلی با هوش مصنوعی
محتوای دروس معارف دانشگاهی براساس تحولات روز و جنگهای اخیر بازنگری میشود
تمدید مهلت انتخاب رشته پذیرش بدون آزمون کاردانی به کارشناسی ۱۴۰۵
بیل گیتس: همه دولت های جهان عقب تر از هوش مصنوعی هستند
آزمون عملی علوم ورزشی در ۲۶ حوزه کشور کلید خورد
سامانه «سادان» برای ارزشگذاری داراییهای نامشهود راهاندازی میشود
سیامک صفری: ظرفیت بازگشت به سریالهای نوستالژیک اضافه میشود
حمایت از فلسطین باعث حذف رپر مشهور شد
مهلت مجدد ثبتنام آزمون کارشناسی ارشد گروه پزشکی ۱۴۰۵ از ۴ مهرماه
از علیرضا طبایی «باید به آفتاب بگویم»
بیش از ۱۰۰ میلیارد دقیقه مکالمه و ۸۶ میلیارد پیامک تنها در ۳ ماه
یادداشت کمتردیدهشدهٔ رهبر شهید خطاب به جانبازان حزبالله جنایت پیجری
آغاز ثبتنام نوزدهمین همایش جامع «انتخاب شریف»
سال تحصیلی دانشگاهها از امروز آغاز شد
معرفی بهترین برنامههای تلویزیونی ۲۰۲۶؛ «خلیج بیوه» ۱۴ جایزه امی برد
روند پرداخت یارانههای تغذیه دانشجویان بدون تغییر ماند
رویدادها و اتفاقات، بحران نیستند؛ نحوه مواجهه میتواند بحرانساز باشد
روایت رادیو تهران از دفاع مقدس؛ از مادران جنگ تا بدرقه فرزندان شهدا
ادبیات پایداری روایتی مویرگی از زندگی است
افزایش ۶۰ درصدی مشروطی دانشجویان پس از کرونا
غذا چگونه جایگاه اجتماعی و منزلت افراد را شکل میدهد؟
تصویر استاد شفیعی کدکنی روی دیوارنگاره میدان جهاد
فیلم ۱۰۰ جشنواره ایدههاست، روایت فیلمسازان جوان از جنگ در بستر زندگی
حضور خاخام اعظم جامعه یهودیان ایران در مراسم جان فدا
چه کسی گفته است قهرمانها فقط در خط مقدم ساخته میشوند؟
زمان بازگشایی خوابگاه دانشگاه الزهرا (س) اعلام شد
نوجوان را دستِ کدام کتاب بسپاریم؟
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.