יֶדַע

Home/יֶדַע/פרטים

טכנולוגיית סוללת ליתיום חדשה - פתור את הבעיות של סוללות ליתיום מסורתיות כמו פיצוץ וצפיפות אנרגיה נמוכה

טכנולוגיית סוללת ליתיום חדשה - פתור את הבעיות של סוללות ליתיום מסורתיות כמו פיצוץ וצפיפות אנרגיה נמוכה


לאחרונה הודיע ​​צוות מהנדסים מאוניברסיטת אילינוי בארצות הברית כי פיתחו סוג חדש של סוללת ליתיום. סוללה מסוג זה לא תעלה באש או תתפוצץ, ובו זמנית יכולה לשפר מאוד את חיי הסוללה של ציוד המצויד בסוללה זו. זו תהיה טכנולוגיית סוללה חיונית עבור טלפונים חכמים עתידיים. ניתן לומר שזו תהיה לא רק פריצת דרך ענקית בתעשיית הסלולר, אלא גם טכנולוגיה חשובה שמשפיעה על כל תעשיית הדיגיטל ואפילו על תעשיית הרכב.


גולת הכותרת הגדולה ביותר של טכנולוגיה חדשה זו היא שהיא יכולה לפתור ביעילות את שתי הבעיות העיקריות של שיפור הבטיחות והסיבולת של סוללות טלפונים ניידים בו זמנית. באותו גודל, בהשוואה לסוללת הליתיום הנוכחית, רמת ההספק לא תופחת משמעותית. לדברי מהנדסים, סוללת ליתיום זו מבוססת על אלקטרוליט מוצק על בסיס פולימרים ובעלת מאפיינים של תיקון עצמי ויכולת מיחזור.


נכון לעכשיו, סוללות ליתיום משתמשות באלקטרוליטים נוזליים. אם הסוללה פגומה או מחוממת קשות, היא תגיב כימית עם האלקטרודות. גרם לסוללת הליתיום להתלקח או אפילו להתפוצץ. אבל הסוג החדש הזה של סוללת ליתיום משתמש בפולימר מוצלב מיוחד, האלקטרוליט החדש לא יתפרק אלא יהפוך קשה יותר כאשר הוא מחומם. המשמעות היא שסוללת הליתיום לא תתלקח או תתפוצץ בעת חימום.


אמנם, סוללת ליתיום מסוג זה לא תתלקח ותתפוצץ כאשר היא מחוממת או פגומה מבחוץ. אבל בריאן ג'ינג, סטודנט לתואר שני במדעי החומר והנדסה באוניברסיטת אילינוי, אמר שלמרות שאלקטרוליטים פולימריים או קרמיים מוצקים נחשבו לחלופות, הם נוטים להימס בטמפרטורות הגבוהות שנוצרות בתוך הסוללה. עדיין יש צורך להשתמש בחוטי פולימר צולבים כדי לייצר מוליכים דמויי ליתיום כדי לפתור בעיה זו. יש לו חיי שירות ארוכים יותר מאלקטרוליט מוצק קשה יותר, אבל הוא לא יכול לתקן את עצמו וקשה למיחזור.


בתגובה לבעיה זו, צוות מהנדסים מאוניברסיטת אילינוי פיתח שיטה לייצור קשרים צולבים כך שפולימרים מוצקים או אלקטרוליטים קרמיים יכולים להחליף תגובות ולהחליף שרשראות פולימרים ביניהם. זה מאפשר לפולימר להתקשות בעת חימום והוא יכול גם לתקן את עצמו, מה שמפחית את הצמיחה של דנדריטים ליתיום דנדריטים. בנוסף, לא נדרשת חומצה חזקה או טמפרטורה גבוהה לפירוק הפולימר. זה צריך להיות מסיס רק במים בטמפרטורת החדר. לכן, סוג חדש זה של סוללת ליתיום לא ישפיע על הסביבה והוא מאוד ידידותי לסביבה.


עם זאת, הטכנולוגיה טרם עברה למסחר, אך צוות המהנדסים באוניברסיטת אילינוי אמר כי יעשה כמיטב יכולתו להביא את הטכנולוגיה הזו לשימוש מסחרי. עד אז, טלפונים ניידים המצוידים בסוג חדש זה של סוללת ליתיום לא יתלקחו ויתפוצצו, ויהיו להם יותר חיי סוללה.