Российские учёные придумали, как защитить аккумуляторы от взрывов и самовозгораний

Учёные
Санкт?Петербургского
государственного
университета
(СПбГУ)
разработали
полимерный
слой
для
защиты
литий-ионных
аккумуляторов
от
взрывов
и
возгораний.
Такой
полимер,
нанесённый
между
слоями
фольги
и
катодного
вещества,
проводит
электричество,
но,
как
только
напряжение
становится
выше
того,
на
которое
рассчитан
аккумулятор,
соединение
окисляется
и
перестает
проводить
ток.
Благодаря
этому
батарея
смартфона
или
электромобиля
не
перегревается
и
не
способна
самовозгораться,
утверждают
создатели
разработки.

Учёные
отметили,
что
в
России
в
месяц
происходит
около
10
случаев
возгорания
или
взрывов
аккумуляторов
смартфонов.
Наиболее
частая
причина
этого
—
короткое
замыкание,
которое
может
произойти,
например,
в
результате
внешних
повреждений,
при
использовании
устройства
в
холодных
условиях
или
при
высоких
токах
заряда?разряда.
Ни
один
производитель
не
гарантирует,
что
замыкания
не
произойдет,
поэтому
аккумулятору
нужна
защита
от
возгорания,
считают
российские
специалисты.

Соединение,
созданное
в
СПбГУ,
представляет
собой
органические
цепочки,
содержащие
атомы
никеля.
В
стандартных
условиях
полимер
проводит
электрический
ток,
но
при
окислении
или
восстановлении
переходит
в
другое
химическое
состояние
и
теряет
эту
способность.
В
аккумуляторе
с
нанесённым
слоем
полимера
в
случае
подъёма
напряжения
выше
определённого
предела
цепь
сразу
разомкнётся,
поскольку
вещество
сразу
перестаёт
проводить
ток,
то
же
самое
происходит
и
при
коротком
замыкании.

Специалисты
уже
провели
стресс?тесты
на
маленьких
батареях
размером
с
монету,
которые
используются
в
умных
часах.
Проверка
показала,
что,
если
напряжение
выходило
за
пределы
диапазона
от
2,8
Вольт
(при
этих
значениях
останавливается
разрядка
аккумуляторов)
до
5
Вольт
(напряжение
зарядного
устройства
для
смартфонов),
защита
срабатывала
с
эффективностью
100%.
Кроме
того,
полимерный
слой
практически
не
повлиял
на
ёмкость
и
производительность
аккумулятора,
снизив
их
не
более
чем
на
10%.
Сейчас
учёные
ведут
переговоры
с
инвесторами,
их
цель
—
масштабировать
производство
и
наладить
серийный
выпуск
новых
безопасных
аккумуляторов.