Устранение причины возгорания аккумуляторов

12.10.2024

Современные аккумуляторы, используемые в электронике и электротранспорте, постоянно совершенствуются, но одна из ключевых проблем до сих пор остается актуальной - это перегрев и последующее возгорание. Недавние исследования, проведенные учеными из Южной Кореи, предлагают инновационное решение, способное повысить безопасность литий-ионных аккумуляторов, которые широко применяются в смартфонах, ноутбуках, электромобилях и другой технике.

Исследователи разработали новый материал под названием Safety Reinforced Layer (SRL), который может стать настоящим прорывом в обеспечении безопасности аккумуляторных батарей. Этот сверхтонкий слой, толщиной всего в один микрометр, располагается между катодом и токосъемником батареи и способен предотвращать перегрев, что существенно снижает риск возгорания. Уникальная молекулярная структура SRL активируется при повышении температуры, изменяя электрические свойства материала и тем самым препятствуя возникновению воспламенения.

Один из ключевых факторов, обеспечивающих эффективность SRL, заключается в его способности увеличивать электрическое сопротивление при росте температуры. Согласно данным, предоставленным учеными, сопротивление возрастает на 5000 Ом с каждым градусом повышения температуры. Этот процесс обратим: как только температура снижается до безопасного уровня, аккумулятор снова может начать функционировать в нормальном режиме, без потери своих характеристик.

В ходе испытаний было подтверждено, что аккумуляторы, оснащенные SRL, могут не только предотвращать перегрев, но и приостанавливать уже начавшееся воспламенение. Это открытие имеет огромное значение для автомобильной промышленности, особенно в свете активного развития электромобилей. Безопасность батарей в таких транспортных средствах является приоритетной задачей, и новая технология может стать важным шагом на пути к ее решению. К примеру, компания LGChem уже планирует начать массовое производство аккумуляторов с применением SRL к 2025 году.

Необходимость таких нововведений подчеркивается и недавними инцидентами. В частности, в Северной Калифорнии произошло серьезное ДТП с участием электрической фуры Tesla Semi, в котором причиной пожара стал сильный перегрев аккумуляторов. Этот случай вновь напомнил об уязвимостях современных литий-ионных батарей и стимулировал разработчиков к поиску новых технологий для повышения безопасности.

Инновации, подобные SRL, могут не только сделать электромобили более безопасными, но и расширить их использование в других отраслях, требующих высокой надежности. Авиация, морской транспорт и энергетические системы - это лишь некоторые из областей, где новая технология может найти свое применение.

Разработка корейских ученых является значительным шагом вперед в решении проблемы перегрева аккумуляторов. Введение SRL в массовое производство позволит существенно снизить количество аварий, связанных с возгоранием батарей, и повысить общую надежность и безопасность современных технологий.

<< Назад: Вертикальная ферма для промышленного выращивания клубники 12.10.2024

>> Вперед: Диагностика депрессии по глазам 11.10.2024

Последние новости науки и техники, новинки электроники:

Новый взляд на магнитное поле Земли 31.10.2025

Магнитное поле Земли долгое время считалось относительно стабильной структурой с предсказуемой полярностью. Однако последние исследования японских ученых показывают, что электрическая организация магнитосферы гораздо сложнее и динамичнее, чем предполагалось ранее. Команда исследователей из Киотского, Нагояского и Кюсюского университетов обнаружила, что заряженные области магнитосферы обладают противоположной полярностью по сравнению с традиционными представлениями. Так, утренняя сторона магнитного щита имеет отрицательный заряд, тогда как вечерняя - положительный, вопреки прежним теориям. Юсуке Эбихара из Киотского университета отмечает, что "электрическая сила и распределение зарядов являются следствием, а не причиной движения плазмы". Исследователи пришли к этим выводам с помощью масштабного магнитогидродинамического моделирования, имитирующего взаимодействие солнечного ветра с геомагнитным полем Земли. Моделирование позволило в деталях проследить, как потоки плазмы формируют э ...>>

Влияние белка PF4 на старение крови 31.10.2025

С возрастом наш организм претерпевает множество изменений, в том числе на уровне крови и иммунной системы. Недавние исследования показали, что ключевым фактором этих изменений может быть белок PF4, или platelet factor 4, который играет важную роль в регуляции стволовых клеток костного мозга. Американские ученые из Университета Иллинойса в Чикаго обнаружили, что с возрастом уровень PF4 значительно снижается. Это ослабление контроля над кроветворными стволовыми клетками приводит к нарушению их работы и повышает вероятность развития воспалительных процессов, онкологических заболеваний крови и сердечно-сосудистых проблем. В молодом организме PF4 выполняет функцию "регулятора роста": он контролирует распределение и деление кроветворных стволовых клеток, не позволяя им чрезмерно размножаться. С возрастом эта система контроля ослабевает, клетки начинают делиться чаще, накапливают генетические мутации и постепенно теряют способность создавать полноценные лимфоциты, что ослабляет иммуните ...>>

Музыка юности остается с нами навсегда 30.10.2025

Музыка сопровождает человека всю жизнь, но некоторые мелодии и песни оставляют особенно глубокий след в памяти. Ученые давно замечали, что композиции из подросткового возраста вызывают сильные эмоции даже спустя десятилетия, и недавно международная команда исследователей под руководством Университета Ювяскюля (Финляндия) подтвердила этот эффект научно. В исследовании приняли участие около 2000 человек из 84 стран. Ученые выявили явление, которое они назвали "пиком воспоминаний": эмоциональная привязка к музыке достигает максимума примерно в 17 лет. Именно песни этого периода чаще всего остаются значимыми и вызывают яркие эмоции долгие годы спустя. Интересно, что у мужчин и женщин наблюдаются разные временные рамки этого пика. У мужчин он приходится примерно на 16 лет, тогда как у женщин - на 19. Исследователи объясняют это различие особенностями формирования музыкальной идентичности: юноши чаще ищут самостоятельность и бунт, а девушки связывают музыку с личными отношениями и пере ...>>

Сплав Cr-Mo-Si с уникальными свойствами 30.10.2025

Разработка материалов, способных работать в экстремальных условиях, остается одной из ключевых задач современной инженерии. Особенно это важно для авиации и энергетики, где повышение термостойкости компонентов напрямую влияет на эффективность и надежность оборудования. Международная группа исследователей объявила о создании нового металлического сплава, обладающего уникальным сочетанием свойств: высокой термостойкостью, устойчивостью к коррозии и сохранением пластичности даже при комнатной температуре. Новый сплав содержит хром, молибден и всего 3 атомных процента кремния. Именно кремний способствует формированию плотного слоя оксида хрома на поверхности металла, который действует как невидимый барьер против кислорода и азота при высоких температурах. В отличие от предыдущих сплавов, этот защитный слой формируется без хрупких силицидов, которые обычно снижали пластичность и делали материалы склонными к трещинам. По словам профессора Мартина Гайльмайера из Института технологий Кар ...>>

Открыт лед, замерзающий при комнатной температуре 29.10.2025

Изучение воды продолжает приносить удивительные открытия: несмотря на то, что эта жидкость кажется хорошо известной, она способна проявлять необычные свойства в экстремальных условиях. Международная команда ученых недавно обнаружила новый вид льда, который формируется при комнатной температуре, если вода подвергается сильному давлению. Это открытие не только расширяет наши знания о воде, но и помогает лучше понять процессы в недрах планет и их спутников. Исследователи из Корейского института стандартов и науки совместно с европейскими коллегами, работающими на рентгеновском лазере на свободных электронах (XFEL) в Германии, провели серию экспериментов с водой в динамической ячейке с алмазными наковальнями. Давление изменялось от 0,001 гигапаскаля до 120 гигапаскалей в секунду - в миллионы раз выше атмосферного, при этом температура поддерживалась около 25 °C, близкой к комнатной. В течение сотен циклов ученые наблюдали, как вода многократно замерзает и тает, фиксируя каждый этап с ис ...>>

Случайная новость из Архива Передача данных при помощи быстрых нейтронов 21.11.2021 В основе традиционной радиосвязи лежит электромагнитное излучение, однако ученые Ланкастерского университета (Великобритания) и Института Йожефа Стефана (Словения) в своем новом проекте смогли передать данные в цифровом формате, используя в основе быстрые нейтроны. В рамках исследования ученые измерили спонтанную эмиссию быстрых нейтронов, испускаемых калифорнием-252 - радиоактивным изотопом, который производится ядерными реакторами. Далее они произвели модуляцию нейтронного поля, то есть потока свободных нейтронов, закодировав простейшие информационные элементы: слова, алфавит и случайным образом выбранные числа. Поток нейтронов попал на детектор, а выходные данные декодировались на ноутбуке, с помощью которого закодированная информация была восстановлена. Для проверки работоспособности системы был проведен двойной слепой тест, в котором полученное на генераторе случайных чисел значение было закодировано без предварительного уведомления отправителей, после чего сигнал был передан и декодирован. Все тесты по передаче данных оказались успешными на 100 %. Профессор Ланкастерского университета Малькольм Джойс (Malcolm Joyce) прокомментировал проект: "Мы демонстрируем потенциал излучения быстрых нейтронов в качестве среды беспроводной связи для случаев, где электромагнитная передача данных либо невозможна, либо ограничена по своей природе". Он уточнил, что быстрые нейтроны имеют преимущество перед электромагнитными волнами, которые ослабляются при прохождении через различные препятствия, в том числе металлические. Данная технология может оказаться полезной в тех случаях, когда электромагнитные волны не работают, а прокладка кабеля не рекомендуется: защитные оболочки реакторов или металлические своды и переборки в морских сооружениях. Нейтронная связь пригодится и в чрезвычайных ситуациях, когда традиционные коммуникации не работают.

Смотрите полный Архив новостей науки и техники, новинок электроники

www.diagram.com.ua
2000-2025