Freiner les batteries lithium-ion pour éviter les incendies
Une nouvelle technologie pourrait rendre les batteries Li-ion plus sûres sans devoir sacrifier leurs performances
Les batteries lithium-ion (Li-ion) sont utilisées pour tout alimenter, des montres intelligentes aux véhicules électriques, grâce aux grandes quantités d'énergie qu'elles peuvent stocker dans de petits espaces. Cependant, en cas de surchauffe, elles sont susceptibles de prendre feu ou même d'exploser. Mais une recherche récente publiée dans ACS'Nano Letters offre une solution possible avec une nouvelle technologie qui peut rapidement freiner une batterie Li-ion, en l'éteignant lorsqu'elle devient trop chaude.
Image symbolique
Computer-generated image
La chimie de nombreuses batteries est essentiellement la même : les électrons sont transportés par un dispositif électronique dans un circuit d'une électrode à l'autre de la batterie. Mais dans une cellule Li-ion, le liquide électrolyte qui sépare ces électrodes peut s'évaporer lorsqu'il surchauffe, provoquant un court-circuit. Dans certains cas, le court-circuit peut entraîner un emballement thermique, un processus au cours duquel une cellule se réchauffe de manière incontrôlée. Lorsque plusieurs cellules Li-ion sont enchaînées, comme dans les véhicules électriques, l'emballement thermique peut se propager d'une unité à l'autre, provoquant un incendie très important et difficile à combattre. Pour éviter cela, certaines batteries sont désormais équipées de dispositifs de sécurité, tels que des évents externes, des capteurs de température ou des électrolytes ignifuges. Mais ces mesures se déclenchent souvent trop tard ou nuisent aux performances. Yapei Wang, Kai Liu et leurs collègues ont donc voulu créer une batterie Li-ion capable de s'éteindre rapidement, mais aussi de fonctionner aussi bien que les technologies existantes.
Les chercheurs ont utilisé un polymère à mémoire de forme thermosensible recouvert d'un spray de cuivre conducteur pour créer un matériau qui transmet les électrons la plupart du temps, mais qui devient un isolant lorsqu'il est chauffé de manière excessive. À environ 197 F, un motif microscopique en 3D programmé dans le polymère est apparu, brisant la couche de cuivre et arrêtant le flux d'électrons. La cellule s'est alors arrêtée définitivement, mais a évité un incendie potentiel. À cette température, cependant, les cellules traditionnelles continuaient à fonctionner, ce qui les exposait à un risque d'emballement thermique si elles redevenaient chaudes. À des températures de fonctionnement normales, la batterie dotée du nouveau polymère a conservé une conductivité élevée, une faible résistivité et une durée de vie similaire à celle d'une cellule de batterie traditionnelle. Selon les chercheurs, cette technologie pourrait rendre les batteries Li-ion plus sûres sans avoir à sacrifier leurs performances.
Note: Cet article a été traduit à l'aide d'un système informatique sans intervention humaine. LUMITOS propose ces traductions automatiques pour présenter un plus large éventail d'actualités. Comme cet article a été traduit avec traduction automatique, il est possible qu'il contienne des erreurs de vocabulaire, de syntaxe ou de grammaire. L'article original dans Anglais peut être trouvé ici.
Publication originale
Autres actualités du département science
![Catalyse de la [Fe]-hydrogénase visualisée à l'aide de la spectroscopie de résonance magnétique nucléaire rehaussée de para-hydrogène](https://img.chemie.de/Portal/News/675fd46b9b54f_sBuG8s4sS.png?tr=w-712,h-534,cm-extract,x-0,y-16:n-xl)
Ces produits pourraient vous intéresser
Battery Testing Services de Battery Dynamics
En savoir plus sur les performances et la durée de vie de vos batteries en un minimum de temps
Bénéficier d'une technologie de mesure moderne et d'une équipe expérimentée
Batt-TDS de ystral
Machine de mélange et de dispersion YSTRAL Batt-TDS
Boostez votre processus de slurry de batterie
Recevez les dernières actualités de l’industrie chimique
Ne manquez plus aucune actualité : notre newsletter consacrée à l'industrie chimique, aux méthodes analytiques, aux laboratoires et à la technologie des processus vous informe tous les mardis et jeudis. Les dernières nouvelles du secteur, les produits phares et les innovations - de manière compacte et compréhensible dans votre boîte de réception. Recherché par nos soins, pour que vous n'ayez pas à le faire.
