Смартфоны перестанут взрываться, а электромобили — гореть? Ученые разработали новый электролит, который не даст батарее загореться
Учёные из Института материалов IMDEA придумали, как сделать литий-ионные батареи безопаснее. Исследователи вывели новую формулу электролита, который реагирует на температуру: батарея сама способна остановить такое явление, как тепловой разгон.
В обычных батареях тепловой разгон — это каскад реакций, приводящий к сильному нагреву, что в конечном итоге приводит к пожару или взрыву. Для предотвращения этого явления в аккумуляторах применяются сепараторы из полипропилена и полиэтилена, но при высоких температурах (160°C) они могут не справляться со своими задачами.
Учёные предложили не полагаться только на сепараторы, но также использовать особый электролит, реагирующий на температуру. Новый электролит, состоящий из соли лития, растворённой в виниленкарбонате и 2,5-диметилфуране, перестаёт проводить ионы лития, как только температура превышает 100–120°C. Он отлично работает при комнатной температуре, но при нагреве меняет свои свойства.
«При высоких температурах этот термочувствительный электролит значительно снижает проводимость ионов лития и одновременно закупоривает микропоры сепаратора», — объяснил главный исследователь, доктор Гхош (Dr. Ghosh).
«Эти два эффекта обеспечивают двухэтапное интеллектуальное регулирование теплового разгона, инициируя фазу предупреждения при 100 °C и достигая полного теплового отключения при 120 °C. Это встроенная защита от пожаров в литий-ионных батареях», — добавил он.