Создана аккумуляторная батарея, отключающаяся в случае перегрева и восстанавливающая функционирование после охлаждения - «Наука и технологии»

Ученые из Стэнфордского университета разработали новый тип безопасных литий-ионных аккумуляторных батарей, которые самостоятельно отключаются в случае их перегрева выше определенной температуры. Это позволит избежать повторения случаев возгорания батарей ноутбуков, смартфонов и других электронных устройств, которые происходят с завидной периодичностью. При понижении температуры батареи до нормального уровня ее нормальное функционирование полностью возобновляется.

Типичный литий-ионный аккумулятор состоит из двух электродов и слоя жидкого или гелеобразного электролита, через который производится ионный обмен. Достаточно большая часть аккумуляторных батарей выпускается в бескорпусном исполнении и любой прокол, деформация или даже приложение усилия к мягкому пакету батареи приводит к возникновению короткого замыкания, в точке которого при заряде начинает интенсивно выделяться тепло. При нагреве электролита до 150 градусов Цельсия может произойти возгорание электролита и даже небольшой взрыв.

В основе структуры новой батареи лежать принципы, использованные ранее для создания датчика, контролирующего температуру человеческого тела, который в свое время был разработан группой из Стэнфорда, возглавляемой профессором Жнаном Бао (Zhenan Bao). Датчик представляет собой лист пластика, заполненного внутри крошечными никелевыми частицами, поверхность которых усеяна наноразмерными шипами. Однако в аккумуляторной батарее остроконечные никелевые частицы дополнительно покрыты слоем графена, углерода одноатомной толщины, что позволило увеличить электрическую проводимость материала.