تماشا کنید: دقیقا چه بلایی هنگام انفجار در درون و بیرون یک باتری Li-On رخ می‌دهد
هنگامی که که یک باتری لیتیوم یونی بیش از حد گرم شود، ممکن است برای فرار از این گرما گرفتار چرخش‌ها و دورهای معیوب شود که این خود سبب آتش‌گرفتن و منفخرشدن آن می‌شود. محققان توانسته‌اند به واسطه تصویر برداری از درون و بیرون این باتری از فرایندهای صورت گرفته اطلاع پیدا کنند.
یک تیم از دانشگاه کالج لندن با استفاده از سنکرون اشعه ایکس و تصویربرداری حرارتی، این باتری‌ها را هنگامی که تحت حرارت شدید قرار می‌گیرند مورد مطالعه و بررسی قرار دادند. آن‌ها به این نتیجه دست یافتند که پوشش داخلی باتری تا زمانی که در مرحله فرار گرمایی قرار نگرفته باشد، دست نخورده باقی می‌ماند. در دمایی تقریبا برابر 1000 درجه سانتیگراد ساختار مسی داخل باتری شروع به ذوب شدن می‌نماید. زمانی که تیم پژوهشگر یک باتری بدون محافظ داخلی را مورد آزمایش و بررسی قرار دادند مشاهده کردند که هسته باتری به سرعت و قبل از رسیدن به مرحله فرار گرمایی فرو ریخت. درزهای آن از هم پاشیده و منفجر شدند و محتویات درون آن خارج گردید. به طورکلی اتفاق بدی بود به خصوص برای اجسامی که در مجاورت و نزدیکی آن قرار داشتند. نتایج این بررسی در Nature Communications منتشر شده است.
دکتر Paul Shearing یکی از محققان این گروه چنین توضیح می‌دهد که:
” تخریبی که ما شاهد آن بودیم به ندرت در شرایط عادی ممکن است رخ دهد. ما باتری را تحت فشار طولانی قرار دادیم با این هدف که شاهد از هم پاشیدن آن باشیم اما این عملیات را در یک شرایط امن خارجی و درون یک محفظه ایمن انجام دادیم. برای ما مهم‌ترین مسئله در انجام این آزمایش این بود که عملیات تخریب و فروپاشی باتری چگونه و از کجا آغاز می‌گردد. امیدوارم نتایج این بررسی منجر به بهبود طراحی ویژگی‌های ایمنی باتری‌ها شود.”
گام بعدی این تیم، توسعه تکنیک‌ها و مهارت‌ها برای نگاه نزدیک‌تر به این موضوع و بررسی آنچه که طی فرایند فرار گرمایی درون سلول‌های باتری اتفاق می‌افتد، خواهد بود.