Skupina vědců ze Stanfordovy univerzity navrhla a otestovala novou bezpečnostní pojistku proti vznětlivým Li-ion akumulátorům. Ty už dnes sice ochranné mechanismy obsahují, ale ne vždy musí spolehlivě fungovat. Jistě nemusíme připomínat podzimní aféru s hořícími Galaxy Noty 7 od Samsungu.
Nový typ separátoru spustí hašení až při vysoké teplotěPokud akumulátor postihne zkrat, vnitřek se začne zahřívat, až nakonec může dojít ke vzplanutí elektrolytu a výbuchu. V minulosti se proto zkoušely do elektrolytu přimíchat zpomalovače hoření. Jenže pokud jich tam je hodně, klesá elektrická vodivost. Pokud málo, klesá stupeň ochrany.
Ve Stanfordu navrhli nový typ separátoru (membrána oddělující katodu a anodu) ze speciálního mikrovlákna trifenyl fosfátu (TPP) obaleného v polymerové schránce PVDF-HFP. Schránka je za běžných teplot stabilní, rozpustí se až při přibližně 160 °C, tedy před nebo těsně po vznícení elektrolytu. Pokud se rozpustí, uvolněný zpomalovač TPP „oheň“ uhasí do půl sekundy.
Uhašení trvá maximálně půl sekundyNový separátor nijak neovlivňuje elektrickou vodivost a není přitom ani výrazně tlustší. Běžné membrány jsou tenké 25 mikrometrů, TPP+PVDF-HFP má 40 mikrometrů.
Vědci novou technologii otestovali na knoflíkovém akumulátoru, který jako elektrody používá Lithium a grafit, elektrolyt pak tvoří sůl LiPF6 rozpuštěná v diethyl karbonátu. To je běžné složení Li-ion článků. V budoucnu bude ale třeba otestovat spolehlivost i u větších akumulátorů a při jiných typech testů. Vědci separátor zapálili, ale nevyzkoušeli, jak si ochrana poradí s mechanickým poškozením článku, přebíjením nebo přílišným vybitím.
