Electronics

Wiederaufladbare Batterien eignen sich hervorragend zum Speichern von Energie und zum Betreiben elektronischer Geräte, von Smartphones bis hin zu Elektrofahrzeugen.In kalten Umgebungen kann es jedoch schwieriger sein, sie aufzuladen, und es besteht die Gefahr, dass sie sogar in Brand geraten. Ich bin Maschinenbauprofessor und interessiere mich seit dem College für Batterien.Ich führe jetzt eine Batterieforschungsgruppe an der Drexel University. Allein im letzten Jahrzehnt habe ich mir das angeschaut Preissenkung für Lithium-Ionen-Akkus als Produktionsmarkt ist viel größer geworden.Zukunftsprognosen sagen voraus, dass der Markt erreichen könnte Tausende GWh pro Jahr bis 2030, ein deutlicher Anstieg. Aber Lithium-Ionen-Batterien sind nicht perfekt – dieser Anstieg birgt Risiken, wie zum Beispiel ihre Tendenz, bei kaltem Wetter langsamer zu werden und sogar Feuer zu fangen. Dahinter der Li-Ionen-Akku Der Elektrochemische Energiespeicherung Innerhalb von Batterien funktioniert...

In einem neu veröffentlichte Studie, beschreiben wir unseren Entwurf für eine selbstverlöschende wiederaufladbare Batterie.Es ersetzt den am häufigsten verwendeten Elektrolyten, der leicht brennbar ist – ein Medium bestehend aus einem Lithiumsalz und einem organischen Lösungsmittel – durch Materialien, die in einem handelsüblichen Feuerlöscher zu finden sind. Ein Elektrolyt ermöglicht es Lithiumionen, die eine elektrische Ladung tragen, sich über einen Separator zwischen den positiven und negativen Anschlüssen einer Lithium-Ionen-Batterie zu bewegen.Indem wir erschwingliche kommerzielle Kühlmittel so modifizierten, dass sie als Batterieelektrolyte fungierten, konnten wir eine Batterie herstellen, die ihr eigenes Feuer löscht. Unser Elektrolyt funktionierte über einen weiten Temperaturbereich von etwa minus 100 bis 175 Grad Fahrenheit (minus 75 bis 80 Grad Celsius) gut.Batterien, die wir im Labor mit diesem Elektrolyten hergestellt haben, leiteten die Wärme sehr gut von der Batt...

Im heutigen elektronischen Zeitalter sind wiederaufladbare Lithium-Ionen-Batterien allgegenwärtig.Im Vergleich zu den Blei-Säure-Versionen, die den Batteriemarkt seit Jahrzehnten dominieren, können Lithium-Ionen-Batterien bei gleichem Gewicht schneller laden und mehr Energie speichern. Diese Geräte machen unsere elektronischen Geräte und Elektroautos leichter und langlebiger – sie haben aber auch Nachteile.Sie enthalten viel Energie, und wenn sie Feuer fangen, brennen sie, bis die gesamte gespeicherte Energie freigesetzt wird.Die plötzliche Freisetzung großer Energiemengen kann zu Explosionen führen, die Leben und Eigentum gefährden. Als Wissenschaftler, die studieren Energieerzeugung, Lagerung Und Konvertierung, Und Automobiltechnik, Wir haben ein starkes Interesse an der Entwicklung energiedichter und sicherer Batterien.Und wir sehen ermutigende Anzeichen dafür, dass Batteriehersteller Fortschritte bei der Lösung dieses bedeutenden technischen Problems machen....