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:

Herní veletrh E3

11. - 14. června se koná nějvětší herní veletrh E3 2019. Můžeme se těšit na ohlášení nových titulů pro PC, konzole a také stále populárnějších her pro mobilní zařízení.

Nejčtenější

Na české operátory u moře zapomeňte. Chorvatští vám dají neomezená data

Ilustrační snímek

Již dva roky využíváme mobilní služby v EU za stejných podmínek jako doma. Tedy i v Chorvatsku, kam na dovolenou míří...

T-Mobile dává na léto neomezená data. Zadarmo pro tarify i předplacenky

T-Mobile akce na léto, neomezená data

Překvapivou nabídku připravil na léto T-Mobile. Od čtvrtka si zákazníci budou moci aktivovat zdarma balíček s...

A není to málo, Antone Pavloviči? Sony chystá monstrum

Nové sony by mělo mít vzadu šest objektivů.

Známou repliku z filmu Jára Cimrman ležící, spící můžeme použít i na chystaný smartphone Sony. Ten by totiž měl mít...

PRVNÍ DOJMY: Nejlepší smartphone střední třídy je v Česku příliš drahý

Google Pixel 3A

Střední třída je doslova nabitá cenově výhodnými kousky. Když už se mezi nimi objeví model, který stojí kolem deseti...

Podobnost čistě náhodná. Tarif Vodafonu nekopírujeme, brání se T-Mobile

T- Mobile.

Tarif s 10 GB dat, a to bez závazku? Není problém. Nové zákazníky na něj aktuálně láká T-Mobile. Lidé přitom poukazují...

Další z rubriky

Přežijete týden bez smartphonu a firma vám zaplatí 22 tisíc korun

Motorola MicroTAC - 1989: Motorola MicroTAC 9800X se prodávala jako “kapesní”...

Americká firma vyhlásila soutěž, ve které chce zjistit, jak si dnešní uživatelé smartphonů vystačí s obyčejným mobilem....

Nové obrázky odhalují podobu Samsungu Galaxy Note 10

Samsung Galaxy Note 10 na fanouškovských renderech

V létě se dočkáme nové generace modelu Galaxy Note, podoba „desítky“ už začíná být díky uniklým informacím jasná. Ve...

Zakázat mobily, nebo je trpět. České školy stále tápou

Ve Francii už děti mobil ve škole nepoužijí ani o přestávkách

Zatímco podle loňského průzkumu by čeští rodiče uvítali plošný zákaz používání mobilů na školách, jejich vedení se v...

Akční letáky
Akční letáky

Prohlédněte si akční letáky všech obchodů hezky na jednom místě!

Najdete na iDNES.cz