وقتی که باتری‌های لیتیومی-یونی بیش از حد داغ شوند، چه اتفاقی می‌افتد؟

این روزها باتری‌های لیتیومی-یونی همه جا هستند، از لپتاپ‌ها گرفته تا تبلت‌ها و تلفن‌های هوشمند، همگی برق خود را توسط باتری‌های لیتیومی-یونی تامین می‌کنند. اما پیش از اینکه بخواهیم به قدرت بالای این باتری‌ها اشاره کنیم، باید کمی در مورد علل آسیب‌پذیر بودن و از بین رفتن آنها تحقیق کنیم.

به همین دلیل، محققان در دانشگاه University College London، گرد هم آمده و به کمک سنسورهای 3D و دوربین‌های حرارتی به دقت تمامی اتفاقاتی را که در یک باتری لیتیومی-یونی و در پی افزایش دمای آنها رخ می‌دهد، بررسی کردند. همانطور که مشاهده می‌نمایید، دمای این باتری‌ها به صورت کاملا ناگهانی به بیش از 250 درجه‌ی سلسیوس (معادل با 482 درجه‌ی فارنهایت) رسیده و با یک افنجار در هسته‌ی این باتری‌ها، دمای آن مجددا بالاتر از قبل نیز می‌رود و موجب خلق پدیده‌ای با نام “Thermal Runaway” می‌باشد، پدیده‌ای که در آن، دما بیش از پیش شده و به سرعت بالا می‌رود.

اما مفهوم Thermal Runaway چیست؟

با توجه به مقاله‌ای که وب‌سایت Nature منتشر ساخته، این افزایش دما اگر کنترل شده نباشد، سبب خواهد شد تا تقریبا هر ماده‌ای که در اطراف باتری قرار دارد، آسیب ببیند. خب در مورد تلفن‌های همراه و وسایل مشابه، یک لایه‌ی محافظتی از داخل وجود دارد که به هیچ کدام از قطعات دیگر آسیبی نمی‌رساند اما در آزمایشی که محققان در دانشگاه لندن داشتند، دمای باتری‌ آنها بالاتر از 1000 درجه‌ی سلسیوس (1832 درجه‌ی فارنهایت) نیز رفت و سبب شد تا مس موجود در باتری، آب شود و پدیده‌ی “Thermal Runaway” رخ دهد.

دکتر Paul Shearing در مورد این اذعان داشت که چنین چیزی در محصولاتی که ما از آنها استفاده می‌کنیم رخ نخواهد داد و دستگاه‌های هوشمند ما، آسیبی نخواهند دید اما این آزمایش‌ها، بسیار ارزشمند هستند و می‌توانند دلایل مختلف سقوط و از بین رفتن باتری‌های لیتیومی-یونی را مشخص نمایند. همچنین، این محقق، آزمایش خود و تیمش را با آتش گرفتن باتری‌های هواپیمای جدید شرکت Boeing (بویینگ) که چند وقت پیش رخ داد، بی‌ربط ندانسته است.