الكشف عن سبب انفجار بطاريات الهواتف الذكية
المشهد الجنوبي الاول|منوعات
نشرت مجلة “Science Journal” دراسة علمية عن سبب انفجار بطاريات الهواتف الذكية والأجهزة اللوحية.
تتميز بطاريات الليثيوم بخاصية سيئة تتمثل في ميلها للاحتراق الذاتي، وكلفت هذه الخاصية شركةسامسونغ العام الماضي خسائر قدرت بـ 5,3 مليارد دولار على الأقل، لدى سحبها “Galaxy Note 7” من الأسواق. وكانت حوادث انفجار واحتراق بطاريات هذا الموديل الجديد ما اضطر مدراء الشركة لاتخاذ هذا القرار.
ولمعرفة أسباب احتراق البطاريات، قام فريق علمي من جامعة ستانفورد و مختبر “SLAC” بإجراء تجارب عن طريق “مجهر كريويلكترون” عالي الدقة، الذي فاز مخترعوه عام 2017، بجائزة نوبل في الكيمياء، وهم: جاك دوبوشيه وجواكيم فرانك وريتشارد هيندرسون.
وقام الباحثون، بمساعدة هذا المجهر الحديث، باختبار الفرضية التي تلقي اللوم في انفجار البطاريات على “التغصن” (تفرعات في الخلية العصبونية مسؤولة عن نقل الإشارة الكهربائية)، فبطاريات الليثيوم- أيون، تتكون من مجموعة أقطاب سالبة وموجبة، وعندما تمر شحنة كهربائية زائدة من خلال البطارية أثناء الشحن، لا تتمكن جميع الأيونات من التبلور في القطب الموجب، عندها تبدأ بالتكاثر مشكلة “أغصانا” تنمو نتيجة لتفاعلات كيميائية، ما يولد ماسا كهربائيا.
كما جمد العلماء في هذه التجربة البطاريات في درجات حرارة منخفضة جدا عند شحنها بمختلف الطرق، واستطاعوا بذلك رصد نمو بلورات الليثيوم على المستوى الذري، وتأكدوا من أن السبب في انفجار البطاريات أو احتراقها هو “الأغصان”.
عرضت نتائج البحث في مقال “الهيكل الذري لحساسية المواد الباطنية والواجهات التي كشفها مجهر كريويلكترون”، ونشرت في مجلة “Science Journal”. ووفقا للباحث الرئيس في هذا الموضوع البروفيسور يي سو، فإن هذا البحث سيساعد في المستقبل على صناعة بطاريات أكثر أمانا.
