ساخت یک نوع باتری یون لیتیومی که اصلا نمی‌سوزد

به گزارش گروه علم و فناوری آنا به نقل از LiveScience، این وسایل انرژی کافی برای راه انداختن وسایل الکترونیک در خانه فراهم می‌کند اما در هیچ شرایطی آتش نمی‌گیرد حتی وقتی با میخ سوراخ می‌شود. این باتری از یک محلول آب نمک به عنوان الکترولیت استفاده می‌کند که خطرات انواع قبلی این باتری را برطرف می‌کند.

کانگ ژو، از آزمایشگاه تحقیقات ارتش آمریکا، در این مورد می‌گوید: «در گذشته اگر انرژی بالا می‌خواستید باید یک باتری غیرمحلولی لیتیوم یونی انتخاب می‌کردید اما مجبور بودید خطرات آن را بپذیرید. اگر امنیت کامل را ترجیح می‌دادید، می‌توانستید از باتری‌های محلولی مثل نیکل-هیدرید فلز استفاده کنید اما باید با انرژی کم کنار می‌آمدید. حالا ما نشان داده ایم که می‌شود همزمان به انرژی بالا و امن دسترسی پیدا کرد».

این گروه قبلا در سال ۲۰۱۵ مقاله‌ای در نشریه ساینس چاپ کرده بود که در آن یک باتری سه ولتی جدید با محلول الکترولیتی معرفی شده بود.

باتری آزمایشی حتی وقتی با میخ سوراخ شد آتش نگرفت

اما در آن زمان محققان به دلیل پدیده موسوم به مشکل کاتدی موفق به ساخت باتری‌های قوی‌تر نشده بودند. این وقتی اتفاق می‌افتد که یک قطب باتری (آند) - که از گرافیت یا لیتیوم ساخته شده - در اثر محلول الکترولیتی ضعیف می‌شود.

در نمونه جدید یک ژل پلیمری در باتری هست که با اولین شارژ تجزیه می‌شود و لایه‌ای پایدار به نام فاز میانی تشکیل می‌دهد. این فاز میانی در برابر واکنش‌های شیمیایی که مانع کارکرد درست باتری می‌شود از آند محافظت می‌کند. به این ترتیب امکان استفاده از مواد مطلوب به عنوان آند فراهم می‌شود.

با پوشاندن آند با یک ژل محافظ، دانشمندان توانستند قدرت باتری را به چهار ولت افزایش دهند که در بسیاری از وسایل الکترونیک خانگی مثل لپتاپ‌ها کاربرد دارد.

یک ژل پلیمری در این باتری از آنود محافظت می کند​

افزودن این ژل محافظ همچنین ایمنی باتری‌های تازه را در مقایسه با باتری‌های لیتیوم-یونی غیرمحلولی افزایش می‌دهد. به علاوه چگالی انرژی آن هم در مقایسه با سایر باتری‌های محلولی بیشتر می‌شود.

دکتر ژو می‌گوید که پیش از تجاری شدن این محصول باید خواص شیمیایی فاز میانی بهبود یابد. اما در صورت سرمایه‌گذاری کافی باتری چهار ولتی می‌تواند پنج سال دیگر آماده عرضه انبوه باشد.