Ученые Санкт-Петербургского государственного университета (СПбГУ) создали полимерный слой для защиты от взрывов и возгораний литий-ионных аккумуляторов, которые используются в мобильных телефонах, компьютерах и электромобилях. Об этом сообщили в пресс-службе вуза.

«Ученые Санкт-Петербургского государственного университета обнаружили, что слой полимера, нанесенный между слоями фольги и катодного вещества в литий-ионном аккумуляторе, позволяет предотвратить его возгорание или взрыв. Предложенный авторами полимер проводит электричество, но, как только напряжение становится выше, чем то, на которое рассчитан аккумулятор, соединение окисляется и перестает проводить ток. Благодаря этому аккумулятор, использующийся в смартфонах и электромобилях, не перегревается и абсолютно не способен самовозгораться», – говорится в сообщении.

Уточняется, что ежемесячно в России происходит порядка 10 случаев возгорания или взрывов аккумуляторов смартфонов. Самая частая причина – короткое замыкание, которое может произойти, например, в результате внешних повреждений, также причиной может быть использование техники в холодных условиях или при высоких токах заряда-разряда.

По данным пресс-службы, ученые СПбГУ создали полимер, состоящий из органических цепочек, содержащих атомы никеля. Разработка позволяет предотвратить вздувание аккумулятора при нагревании, так как при увеличении напряжения цепь сразу разомкнется – при чрезмерном напряжении вещество перестает проводить ток, а значит, риски возгорания и взрыва исключены. То же самое происходит при коротком замыкании: полимер перестает проводить ток, когда аккумулятор разряжается ниже определенного предела.

Ученые уже провели стресс-тесты на аккумуляторах, которые используются в «умных» часах. Проверка показала, что, если напряжение выходило за пределы диапазона от 2,8 вольт до 5 вольт, защита срабатывала с эффективностью 100%. Кроме того, полимерный слой практически не повлиял на емкость и производительность аккумулятора, снизив их не более чем на 10%. В будущем планируется протестировать разработку на смартфонах, а после этого запустить производство новых безопасных аккумуляторов.

Источник: https://nauka.tass.ru/nauka/19410923