Проблемът със самозапалващите се (изпушващи) батерии на смартфоните и на скъпите електромобили е на път да бъде решен чрез използване на аноди от 3D-цинк.
Групата за иновационни електрохимически материали към Изследователската лаборатория на ВМС на САЩ (NRL) е разработила безопасна и не-скъпа алтернатива на литий-йонните батерии.
Поради честите само-запалвания последните бяха наскоро забранени за използване на някои от корабите на ВМС и на други военни обекти.
В създаденото от NRL семейство от никел-цинкови батерии вместо традиционния анод, произвеждан от прахообразен цинк, се използва материал с пореста 3D-структура (3-D Zn).
Електрическите токове в такава “гъба” се разпределят по равномерно, което препятства образуването на дендрити (виж долу в ляво на илюстрацията).
Именно поради дендритите батериите на цинкова основа досега се използваха само като захранващи източници за еднократно ползване (без презареждане).
Модифицираният анод за първи път позволява безопасните от самозапалване цинкови батерии да се конкурират на равна основа с литиево-йонните по циклична стабилност на презареждане.
Статията, посветена на тази разработка, която излезе в списание Science ще намерите в препратката на края на тази публикация.
В нея екипът на NRL показва, че при съпоставим с литиево-йонните батерии капацитет елементите Ni-3-D Zn издържат повече от 100 цикъла на експлоатация в режим заряд/разряд
В сценариите с нерегулярно и частично зареждане (дозареждане), характерни за хибридните автомобили, новите батерии запазват работоспособността си в продължение на над 50 хиляди цикъла.
Според авторите, тяхната технология е вече готова за внедряване във всички семейства цинково-алкални батерии за гражданския и военния сектори.
Тя е подходяща също за директна замяна на съществуващите литиево-йонни батерии, и може да се използва в иновационни портативни и преносими устройства.
Източник: http://www.sciencemag.org/news/2017/04/new-battery-could-save-your-cellphone-going-smoke
Подробности на: http://science.sciencemag.org/content/356/6336/415.full
