- Ученые СПбГУ разработали полимерный слой для защиты литий-ионных аккумуляторов от возгорания при коротком замыкании.
- Полимерный слой повышает сопротивление и блокирует быстрый путь разряда, снижая риск возгорания.
- Результаты исследования опубликованы в Journal of Energy Storage.
- Литий-ионные аккумуляторы широко используются в различных устройствах, но могут вызвать короткое замыкание при повреждении.
- Внешняя электроника защиты не всегда может выявить короткое замыкание, так как оно развивается внутри ячейки.
- Разработанный полимерный слой работает как внутренний пассивный «умный предохранитель» и замедляет разряд при коротком замыкании.
- Эффективность разработки подтверждена экспериментально, ячейки с защитным слоем безопасно разряжались после прокола.
- Основное внимание уделяется литий-ионной технологии, так как она требует дополнительных решений по обеспечению безопасности.
«Материал принадлежит к достаточно хорошо известному классу проводящих полимеров. Они проводят ток только тогда, когда в них сформировались подвижные носители заряда, что происходит при частичном, но не полном окислении. Подбирая структуру лиганда, мы смогли добиться, чтобы частично окисленное состояние попадало в диапазон потенциалов работы катода литий‑ионного аккумулятора. Если из‑за внешних причин мы выходим за этот диапазон, полимер либо полностью восстанавливается, либо полностью окисляется и становится непроводящим, пока потенциал не вернется в норму», — рассказал О.В. Левин.