ساخت باتری های ضدحریق با نانو ذرات نیکل

محققان دانشگاه استنفورد باتری یون لیتیومی ساختند که می تواند متناسب با دمای اطراف خاموش و روشن شود، این باتری مانع از آتش سوزی در صورت گرم شدن بیش از حد لپ تاپ یا دیگر ادوات الکترونیکی می شود.

محققان آمریکایی با قرار دادن نانوذرات نیکل حاوی پوشش گرافن درون فیلم پلیمری موفق به ساخت باتری شدند که در صورت گرم شدن، جریان دهی خود را متوقف می کند، این فرآیند موجب جلوگیری از آتش گرفتن باتری ها می شود.

ژنان باو از محققان این پروژه گفت: پژوهشگران سعی می کنند از روش های مختلف برای حل مشکل آتش سوزی باتری های یون لیتیوم جلوگیری کنند، دراین طرح موفق به طراحی اولین باتری شدیم که می تواند بدون این که دچار مشکل شود چرخه سرد و گرم شدن را طی کند.

وی بیان کرد: یک باتری یون لیتیوم از دو الکترود و یک الکترولیت ساخته می شود که ذرات باردار میان این دو بخش به حرکت در می آیند، شارژ بیش از حد یا تشکیل مدار کوتاه می تواند موجب گرم شدن باتری شود، زمانی که دما به 300 درجه برسد، الکترولیت آتش گرفته و موجب انفجار می شود، روش های متعددی برای ممانعت از این پدیده پیشنهاد شده است. در سال 2014 یی چوی از دانشگاه استنفورد باتری طراحی کرد که با گرم شدن هشدار می داد، البته این روش ها معمولا به گونه ای است که باتری مدت زمان زیادی بعد از گرم شدن قابل استفاده نیست.

باو افزود: در این پروژه جدید، از نانوذرات نیکل دارای پوشش گرافنی برای ساخت باتری استفاده کرده ایم، زمانی که باتری خیلی گرم می شود، این ذرات از هم جدا شده و جریان متوقف می شود، با سرد شدن، مجددا باتری فعالیت خود را آغاز می کند، در این پروژه محققان سطح نانوذرات نیکل را با گرافن پوشش داده و سپس آن را درون یک فیلم پلاستیکی پلی اتیلنی قرار داده اند.

وی گفت: در این طرح به فیلم پلی اتیلنی ترکیباتی افزوده شد تا جریان از میان آن عبور کند، این نانوذرات با هم در تماس هستند و جریان برقرار است، زمانی که سیستم گرم می شود این نانوذرات از هم فاصله می گیرند و فیلم رسانایی خود را از دست می دهد.

نتایج این پروژه در قالب مقاله ای در نشریه Nature Energy منتشر شده است.

منبع: ستاد ویژه توسعه فناوری نانو

کانال عصر ایران در تلگرام