В России разработали способ защитить смартфоны от возгорания
Не допустить взрыва перегретого или поврежденного аккумулятора в смартфоне поможет новая пленка, созданная учеными СПбГУ. Она предотвратит выделение тепла и газов при внутреннем коротком замыкании, которое возникает в "стрессовых" условиях, уточнили РИА Новости в пресс‑службе РНФ.
Литий‑ионные аккумуляторы в смартфонах, ноутбуках и другой технике чувствительны к внешним воздействиям: жаре, перегреву при заряде, ударам или падениям. Эти ситуации могут вызвать короткое замыкание внутри батареи, при котором быстро выделяется тепло и образуются газы, что может привести к возгоранию или взрыву, рассказали РИА Новости в пресс‑службе Российского научного фонда.
Сегодня для защиты аккумуляторов используется система, управляемая электроникой, однако она может не успеть сработать и допустить опасные последствия, добавили в РНФ.
В ходе исследования ученые СПбГУ проверили образцы аккумуляторов, проколов ячейки стальным гвоздем, создавая условия короткого замыкания. Ячейка без защиты воспламенялась уже через 15 секунд, а температура на корпусе достигала 350 °C.
Ученые разработали внутренний "предохранитель", который срабатывает при коротком замыкании и предотвращает взрыв. Этот элемент состоит из полимерной пленки, блокирующей быстрый разряд, снижая скорость выделения тепла и предотвращая возгорание даже при механическом повреждении, объяснили в пресс‑службе РНФ.
Опыты показали, что при повреждении батареи гвоздем аккумулятор разряжается за 15 минут и нагревается только до 75 °C.
"Разработанный защитный слой не требует датчиков или внешнего отключения: он реагирует на изменение электрического состояния аккумулятора. Это важно для внутренних коротких замыканий, которые могут развиваться быстрее, чем успевает сработать внешняя система защиты", — пояснил главный научный сотрудник кафедры электрохимии Института химии СПбГУ Олег Левин.
Теперь перед исследователями стоит задача поиска баланса между безопасностью аккумуляторов с "предохранителем" и их мощностью, а также зарядкой на высокой скорости, для которой могут использоваться высокие силы тока.
Результаты исследования опубликованы в Journal of Energy Storage. Работа выполнена в сотрудничестве с коммерческим партнером и при поддержке Российского научного фонда.
