BF3-Conquest domination on Donya fortress.
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他の電池技術と比較して、リチウムイオン（Ｌｉイオン）電池は比較的高いエネルギー密度と長い寿命を有する。 長年にわたる彼らの発展は、彼らが多くの分野で選択のバッテリー技術であることを可能にしました。
これらは、携帯用電子機器、および電気自動車への電力供給を含む。 それらは望ましい特性を有しそして他の市販の技術よりも優れているが、それらはそれらの問題がないわけではない。
リチウムイオン電池は正しい条件下では危険に爆発する可能性があります。 これは大きな懸念の原因です。 彼らの潜在的な危険性は、航空会社がこのバッテリー技術を機内持ち込み手荷物にしか許可しないことです。
リチウムイオン電池の爆発的な話題が浮かび上がると、悪名高いSamsung Galaxy Note 7がすぐに思い浮かぶ。 これのいくつかの電池は結局サムスンの装置が単に爆発したことを思い出した。
爆発するホバーボードに関連した論争もまた現れます。 これら2つのシナリオ間の共通点は、爆発が不良のリチウムイオン電池の結果であるということです。
これら2つのケースが多くの注目を集めましたが、リチウムイオン電池を含む他の装置は以前に爆発しました。 適切に品質管理された電池ではまれですが、爆発するリチウムイオン電池は軽視すべきではない重大なリスクです。
Drexel大学の研究者グループは、このバッテリー技術にはまだリスクがあることを認識しており、この話に興味深いねじれを思いついた。 彼らは電池をより安定させるためにダイヤモンドを使用しています！ 私は本当にこの新しい解決策についてあなた全員に伝えたいのですが、最初に、いくつかの背景情報を見てみましょう。
バッテリーの主な構成要素は次のとおりです。
- プラス端子とマイナス端子 ：これらは電気機器の接点です。 それらは電気がバッテリーから装置へ流れることを可能にします。
- 陽極と陰極 ：これらの電極で化学反応が起こり、電流が発生します。
- 電解質 ：これは、カソードとアノードとの間の電荷の流れを可能にする媒体である。
リチウムイオン電池の故障とその後の爆発
リチウムイオン電池の爆発は、主に正極端子と負極端子の短絡が原因で発生します。 電池の内側に樹枝状結晶と呼ばれる構造が形成されると、これらの短絡が発生する可能性があります。
短絡とは、過剰な電流が流れて発熱する電気的接続です。
樹枝状結晶は、リチウムイオン電池の内側に形成されることがある堆積物です。
本質的に、これらの樹枝状結晶は電池の正極端子と負極端子とを短絡させ、大量の熱を発生させそして電池内部の電解質を発火させる。
ほとんどの電解質は可燃性です。 発火すると、電解質は通常爆発を引き起こします。安全対策
幸いなことに、高品質のリチウムイオン電池には安全機構があります。
現在の対策
樹状突起形成を防止するために、現在市販されているＬｉイオン電池は、リチウムを充填したグラファイト電極を使用している。 この構成は、樹状突起形成を抑制する一方で、電池のエネルギー密度も低下させる。
この電極が純粋なリチウムでできているならば、バッテリーはそれらの現在の容量のおよそ10倍を持つでしょう。 ただし、樹状突起形成の可能性が高まるため、それらは爆発する可能性も高くなります。
ドレクセル研究者の新しいソリューション
Drexelチームは、安全性を高めながら純粋なリチウムのエネルギー密度を維持するための新しい解決策を思いつきました。 彼らは純粋なリチウム電極を利用する電池を設計しました。 樹状突起形成を妨げるために、それらは電解質溶液にナノダイヤモンドを注入する。
ナノダイヤモンドは、電極で化学反応が起こり樹状突起が形成される危険性を劇的に減少させます。 電池の放電中にリチウムが一方の電極にコーティングされる。 ナノダイヤモンドは均一なコーティングを容易にし、樹状突起を防ぎます。
最終的な考え
この方法は彼らのテストに基づいて非常に効果的であるが、彼らの方法が樹状突起形成を完全に排除すると言うことは難しいとチームは認めている。 そうは言っても、この方法は安全性を高め、大容量の電池を可能にするので、非常に有望です。