Dek 28, 2022 | 10:53 / Maraqlı məlumatlar
Rusiya alimləri litium-ion batareyaları üçün yeni növ qoruyucu təbəqə hazırlayıblar ki, bu da fövqəladə istismar zamanı istilik ayrılmasını azaldır və beləliklə, batareyanın partlamasının qarşısını alır. İnnovativ işləmə elektronikanın öz-özünə yanması risklərini, eləcə də gündəlik həyatda və işdə xəsarət və bədbəxt hadisələri azaldacaq.
Litium-ion batareyaları smartfon və noutbuklardan tutmuş elektrik avtomobillərinə qədər hər şeydə istifadə olunur. Bununla belə, onların təhlükəsizliyi suallar doğurur: onlar aktiv oksidləşdirici maddələri, reduksiya edici maddələri və üzvi elektrolitləri birləşdirir. Belə yaxınlıq yanğına və partlayışa, bu isə öz növbəsində müxtəlif dərəcəli xəsarətlərə səbəb ola bilər. Beləliklə, yanğından mühafizənin yeni üsullarının hazırlanması tamamilə təhlükəsiz akkumulyatorların yaradılması istiqamətində vacib addımdır.
Bir qayda olaraq, yanğınlar səbəbindən baş verir . Buna təkan verən həddindən artıq yükləmə kimi arzuolunmaz hadisələr ola bilər - batareyanın gərginliyi limiti aşır və batareyada minimumdan aşağı bir gərginlik olduqda həddindən artıq boşalma baş verir.
Sankt-Peterburq Dövlət Universitetinin (Sankt-Peterburq) Kimya İnstitutunun bir qrup alimi temperatura və gərginliyə həssas olan polimer sintez etmişlər və ondan litium-ion batareyaları üçün qoruyucu örtük kimi istifadə oluna bilməsi qərarına gəliblər. Təklif olunan mexanizm polimerin həddindən artıq boşalma və ya kəskin temperatur sıçrayışı zamanı keçirici və izolyasiya edən iki faza arasında keçid qabiliyyətinə əsaslanır.
Tədqiqat zamanı alimlər belə effektdən praktiki istifadənin mümkünlüyünü sübut edən bir sıra təcrübələr aparıblar. Polimer, batareyalara tətbiq edildikdə, normal şəraitdə onların doldurulması və ya boşaldılmasına çox az təsir göstərir, lakin qısaqapanma baş verərsə, vəziyyət kəskin şəkildə dəyişir. Alimlər göstəriblər ki, polimer qoruyucu təbəqənin keçiriciliyinin azalması nəticəsində yaranan cərəyanın azalmasını təmin edir. Belə hadisə elektrod materialına və ya istiləşməyə nəzərəçarpacaq zərər vermədən yavaş boşalmaya səbəb olur.
Qısaqapanmadan qorunmanın ümumi anlayışı telefonlardan tutmuş güclü sənaye batareyalarına qədər geniş çeşidli cihazlarda istifadə olunan bir çox elektrod materiallarına tətbiq oluna bilər. Polimer seçimi yalnız onun elektrik xüsusiyyətləri ilə məhdudlaşır. Bu cür materialların işlənib hazırlanması yüksək gərginlikli materiallara malik komponentlərin, məsələn, elektrik nəqliyyat vasitələrinin qısa qapanmadan qorunmasını əhəmiyyətli dərəcədə yaxşılaşdıra bilər. Gələcəkdə polimerin tətbiqi prosesinin daha ucuz və texnoloji cəhətdən təkmilləşdirilmiş olması və müxtəlif növ akkumulyatorlar üçün qoruyucu təbəqələrin seçilməsi planlaşdırılır.
Rusiya Elm Fondunun (REF) qrantı ilə dəstəklənən tədqiqatın nəticələri Batteries jurnalında dərc olunub.
