Už žádné exploze baterií smartphonů. Vědci našli snadné a levné řešení

  18:18aktualizováno  18:18
Roztok lithiové soli v organické kapalině, dvě elektrody a separátor, tedy propustná nevodivá hmota, tvoří nejrozšířenější typ akumulátoru, který najdeme i v mobilech. Li-ion články jsou však náchylné na mechanické poškození, vznícení hrozí i při selhání separátoru. Vědci ovšem přišli na způsob, jak tomu zabránit.

Test Samsungu Note 7 v laboratoři Applied Energy Hub battery laboratory v Singapuru | foto: Reuters

Jako separátor se v současnosti používá pásek z polyolefinu. Jeho funkcí je zabránit vzájemnému dotyku kladné a záporné elektrody, tedy eliminovat riziko zkratu. V opačném případě dojde ke zkratu a následnému vznícení elektrolytu.

Podívejte se, jak to vypadá a dopadne, když se vznítí baterie mobilu

Jedním z řešení, jak tomu lze předejít, je nahrazení běžného roztoku nehořlavým pevným elektrolytem. To by ovšem podle výzkumníka Gabriela Veitha z National Ridge National Laboratory vyžadovalo změnu výrobního procesu. Se svým týmem složeným ze zaměstnanců národní laboratoře Oak Ridge a Rochesterské univerzity proto začal hledat způsob, jak eliminovat riziko vznícení Li-ion baterie při jejím pádu či nárazu.

Inspiraci přitom našel při obyčejné hře s dětmi. Konkrétně ve chvíli, kdy si všichni hráli se směsí kukuřičného škrobu a vody. Tedy s tekutým škrobem, jehož viskozita se mění s rychlostí deformace. Při pomalém vnořování se totiž chová jako kapalina, avšak při prudkém úderu naopak jako pevná látka. Prudce padající předmět se do něj jednoduše nezaboří. Jde o takzvanou nenewtonskou tekutinu, tedy nelineárně viskózní látku, v jejímž případě neplatí Newtonův zákon viskozity.

Veithův tým podle portálu Phonearena během výzkumu zjistil, že stejné vlastnosti lze u běžných Li-ion akumulátorů docílit přidáním práškového oxidu křemičitého do běžně používaného elektrolytu. Důležitým aspektem je přitom rovnoměrná velikost částeček. Jen v takovém případě totiž podle Veitha dojde k homogennímu rozptýlení v elektrolytu a vše funguje podle předpokladu.

„Pokud nejsou rovnoměrné velikosti, pak je kapalina (elektrolyt) při nárazu méně viskózní. A to je špatně,“ dodal Veith.

Současným cílem výzkumníků je vytvoření baterie, která by byla schopna dodávat energii i v případě jejího částečného poškození. K vytvrzení elektrolytu a tedy zamezení vzájemného dotyku obou elektrod by mělo dojít zejména v místě nárazu.

To s sebou ovšem přináší jiné nároky na výrobní proces. V současnosti se totiž elektrolyt do pouzdra akumulátoru vstřikuje a následně se pouzdro utěsní. Nový elektrolyt by ovšem v takovém případě hned ztuhl. A tak se jako řešení ukázala možnost přidání práškového oxidu křemičitého ještě před vstříknutím elektrolytu, a to ve formě slabé vrstvy na separátoru.

Nová technologie by mohla najít uplatnění ve všech průmyslových oborech, kde se Li-ion akumulátory v současnosti používají. Ačkoli sami výzkumníci vidí její využití hlavně v souvislosti s drony, tak své opodstatnění by měla i v mobilním průmyslu. Vzněcující se Li-ion baterie totiž potrápily již nejednoho mobilního výrobce. A to včetně Samsungu.

Ten musel koncem roku 2016 právě kvůli vzněcujícím se bateriím stáhnout z trhu tehdejší vrcholný model Note 7. Původní baterie měly příliš malý vnější plášť, uvnitř stěsnané komponenty tak mohly zkratovat. A bez problémů se neobešly ani nové baterie, v jejichž případě ke vznícení vedly produkční vady (více viz Záhada vybuchujících Notů 7 odhalena. Samsung se přiznal).

Autor:
 

Nejčtenější

Samsung vyklízí sklady. Před příchodem novinky výrazně zlevnil top modely

Akce

Za měsíc Samsung představí nové top modely S10, tudíž potřebuje doprodat loňské stroje. Proto na ně připravil velké...

Ikonická Motorola RAZR se vrátí. Žiletka překvapí konstrukcí a cenou

Koncept Motorola RAZR V4

Motorola RAZR je jedním z nejprodávanějších mobilů všech dob. V nové podobě to ovšem těžko bude prodejní trhák. Bude...

Impozantní Samsung S10+. Bude to v podstatě jen obří displej

Samsung Galaxy S10+

Představení nových samsungů nové řady Galaxy S10 proběhne zanedlouho. Nyní si můžeme prohlédnout vrchol nabídky celé...

ČTÚ si žádá blokování dat. Zákazníci budou po vyčerpání limitu na suchu

Ilustrační snímek

Již od února nebudou moci zákazníci virtuálního operátora Sazkamobil využívat po vyčerpání základního datového objemu...

Za nejdražší Samsung S10 pořídíme dva nejlevnější a ještě zbude

Možné podoby různých verzí Samsungu Galaxy S10

Samsung nastaví s novou řadou Galaxy S10 promyšlenu strategii. Nový model nabídne v několika verzích, aby si ho mohlo...

Další z rubriky

Oppo představí rekordní mobilní foťák, bude mít desetinásobný zoom

Oppo jako první ukáže smartphone s ultrazoomem

Schopnosti fotoaparátů chytrých telefonů se v posledních letech výrazně zlepšují a postupně vytlačují základní...

Nejpoužívanější telefony mezi poslanci jsou iPhony, zjistila MF DNES

Poslanci si připomněli 100. výročí založení samostatného československého státu...

„Huawei mám ještě teď, tedy dosluhující. Byl dobrý,“ chválil telefon čínské značky poslanec Pirátů Lukáš Bartoň. Ten je...

Příští velká věc: ohavný vzorek ukázal ohýbací budoucnost mobilů

Ohebný smartphone Royole FlexPai

Veletrh CES poprvé ukázal, co dokážou ohebné displeje. Sice zatím na vzorku, který vypadá otřesně a nikdo soudný si ho...

Advantage Consulting, s.r.o.
Svářeč Prostějov

Advantage Consulting, s.r.o.
Olomoucký kraj
nabízený plat: 25 000 - 35 000 Kč

Najdete na iDNES.cz