Baterii litiu‑ion se găsesc în telefoane, laptopuri, trotinete și mașini electrice; recent, incidentele de incendiu au accentuat tema siguranței. Un studiu al Universității Chineze din Hong Kong propune un electrolit inovator care ar putea reduce riscul de „thermal runaway” fără a schimba designul general al bateriilor.
Prezența omniprezentă a bateriilor litiu‑ion crește expunerea la defecţiuni termice. În condiţii de supraîncălzire, electrolitul lichid poate declanşa o reacţie în lanţ, generând temperaturi extreme şi posibile explozii.
Cercetătorii au testat un electrolit nou, format din doi solvenţi cu activitate diferită în funcție de temperatură. Solventul iniţial păstrează stabilitatea la temperatura camerei, în timp ce al doilea se activează la căldură excesivă, încetinind reacţiile periculoase.
Mecanismul de „thermal runaway” este atenuat prin reacţia controlată a solventului secundar. Astfel, electrolitul devine un factor de creştere a siguranţei bateriilor, menţinând performanţa energetică.
Testele de laborator au arătat că o baterie perforată cu un cui a înregistrat o creştere de doar câţiva grade, spre deosebire de 500 °C la o baterie standard. Capacitatea rămâne peste 80 % după 1 000 de cicluri de încărcare.
Electrolitul inteligent care reacționează la temperatură
Noua formulă combină doi solvenţi: unul stabil la 20‑25 °C și unul activ la peste 60 °C. În momentul încălzirii, al doilea solvent începe să reducă viteza reacţiilor chimice, limitând generarea de căldură.
Avantajele electrolitului inovator includ:
– Integrare facilă în linii de producţie existente.
– Costuri marginal crescute la început, dar similare la scară largă.
– Menţinerea performanţei şi a duratei de viaţă a bateriilor.
Impact asupra pieței și producție
Prin înlocuirea electrolitului, producătorii pot crește siguranţa bateriilor fără investiţii majore în echipamente noi. Industria auto electrică, care pune accent pe prevenirea incendiilor, ar putea adopta rapid această soluție.
Pentru utilizatori, implicaţiile practice sunt:
– Dispozitive cu risc redus de supraîncălzire.
– Preturi aproape neschimbate faţă de modelele actuale.
– Necesitatea încărcării în condiţii normale și monitorizării temperaturii.
Siguranţa bateriilor litiu‑ion devine mai accesibilă printr-un electrolit adaptiv, iar evoluţiile tehnologice cer informare continuă și urmărirea standardelor de protecție.
