Betri za lithiamu-ioni ni teknolojia karibu kila mahali na shida kubwa: wakati mwingine huwaka moto.
Video ya wafanyakazi na abiria kwenye ndege ya JetBlue wakimimina maji kwa furaha kwenye mikoba yao inakuwa mfano wa hivi punde zaidi wa wasiwasi kuhusu betri, ambao sasa unaweza kupatikana katika karibu kila kifaa kinachohitaji nishati ya kubebeka.Katika muongo mmoja uliopita, kumekuwa na ongezeko la vichwa vya habari kuhusu moto wa betri za lithiamu-ion unaosababishwa na baiskeli za umeme, magari ya umeme na kompyuta ndogo kwenye ndege za abiria.
Kuongezeka kwa wasiwasi wa umma kumewahimiza watafiti kote ulimwenguni kufanya kazi ili kuboresha usalama na maisha marefu ya betri za lithiamu-ioni.
Ubunifu wa betri umekuwa ukilipuka katika miaka ya hivi majuzi, huku watafiti wakiunda betri za hali dhabiti kwa kubadilisha elektroliti za kioevu zinazoweza kuwaka katika betri za kawaida za lithiamu-ioni na nyenzo thabiti zaidi za elektroliti kama vile jeli zisizoweza kuwaka, glasi zisizo za kawaida na polima thabiti.
Utafiti uliochapishwa wiki iliyopita katika jarida la Nature unapendekeza utaratibu mpya wa usalama wa kuzuia uundaji wa "dendrites" za lithiamu, ambazo huunda wakati betri za lithiamu-ioni zinapozidi kwa sababu ya chaji kupita kiasi au kuharibu muundo wa dendritic.Dendrites inaweza kufanya betri za mzunguko mfupi na kusababisha moto unaolipuka.
"Kila utafiti unatupa imani kubwa kwamba tunaweza kutatua matatizo ya usalama na aina mbalimbali za magari ya umeme," alisema Chongsheng Wang, profesa wa uhandisi wa kemikali na biomolecular katika Chuo Kikuu cha Maryland na mwandishi mkuu wa utafiti huo.
Maendeleo ya Wang ni hatua muhimu kuelekea kuboresha usalama wa betri za lithiamu-ioni, alisema Yuzhang Li, profesa msaidizi wa uhandisi wa kemikali katika UCLA ambaye hakuhusika katika utafiti huo.
Lee anafanyia kazi uvumbuzi wake mwenyewe, akitengeneza betri ya metali ya lithiamu ya kizazi kijacho inayoweza kuhifadhi nishati mara 10 zaidi ya vijenzi vya elektrodi vya grafiti katika betri za jadi za lithiamu-ioni.
Linapokuja suala la usalama wa gari la umeme, Lee alisema betri za lithiamu-ion sio hatari au kawaida kama umma unavyofikiria, na kuelewa itifaki za usalama wa betri ya lithiamu-ioni ni muhimu.
"Magari yote ya umeme na magari ya kawaida yana hatari za asili," alisema."Lakini nadhani magari ya umeme ni salama zaidi kwa sababu haujakaa juu ya galoni za kioevu kinachoweza kuwaka."
Lee aliongeza kuwa ni muhimu kuchukua hatua za kuzuia dhidi ya malipo ya ziada au baada ya ajali ya gari la umeme.
Watafiti wanaochunguza moto wa betri za lithiamu-ion katika Shirika lisilo la faida la Utafiti wa Moto waligundua kuwa moto katika magari ya umeme unalinganishwa kwa kasi na moto wa magari ya jadi yanayotumia petroli, lakini moto katika magari ya umeme huwa hudumu kwa muda mrefu, unahitaji maji zaidi kuzima na ni zaidi. uwezekano wa kuwaka.tena.saa kadhaa baada ya moto kutoweka kwa sababu ya nishati iliyobaki kwenye betri.
Victoria Hutchison, meneja mkuu wa mpango wa utafiti wa msingi, alisema magari ya umeme yana hatari ya kipekee kwa wazima moto, washiriki wa kwanza na madereva kwa sababu ya betri zao za lithiamu-ion.Lakini hiyo haimaanishi kuwa watu wanapaswa kuwaogopa, aliongeza.
"Bado tunajaribu kuelewa moto wa gari la umeme ni nini na jinsi bora ya kukabiliana nao," Hutcheson alisema."Ni mkondo wa kujifunza.Tumekuwa na magari ya injini za mwako wa ndani kwa muda mrefu sasa, haijulikani zaidi, lakini inabidi tu kujifunza jinsi ya kukabiliana na matukio haya ipasavyo.
Wasiwasi kuhusu moto wa magari ya umeme unaweza pia kuongeza bei ya bima, alisema Martti Simojoki, mtaalam wa kuzuia hasara katika Muungano wa Kimataifa wa Bima ya Baharini.Alisema kuweka bima kwa magari yanayotumia umeme kuwa mizigo kwa sasa ni moja ya njia ambazo hazivutii zaidi kwa kampuni za bima, jambo ambalo linaweza kuongeza gharama za bima kwa wale wanaotaka kusafirisha magari yanayotumia umeme kutokana na hatari ya kuungua moto.
Lakini utafiti uliofanywa na Muungano wa Kimataifa wa Bima ya Baharini, kundi lisilo la faida linalowakilisha makampuni ya bima, uligundua kuwa magari yanayotumia umeme si hatari au hatari zaidi kuliko magari ya kawaida.Kwa kweli, haijathibitishwa kuwa moto wa hali ya juu wa shehena katika pwani ya Uholanzi msimu huu wa joto ulisababishwa na gari la umeme, licha ya vichwa vya habari kupendekeza vinginevyo, Simojoki alisema.
"Nadhani watu wanasitasita kuchukua hatari," alisema."Ikiwa hatari ni kubwa, bei itakuwa kubwa zaidi.Mwisho wa siku, mtumiaji wa mwisho hulipa.
Marekebisho (Nov. 7, 2023, 9:07 am ET): Toleo la awali la makala haya liliandika vibaya jina la mwandishi mkuu wa utafiti.Yeye ni Wang Chunsheng, sio Chunsheng.