E-sigarette, slimfone … Al hoe meer ongelukke word nou gekoppel aan die gebruik van litiumioonbatterye! In die laat somer van 2016 het tientalle gevalle van Samsung se Galaxy Note 7 wat oorverhit of selfs ontplof het konsternasie veroorsaak en wantroue ingeboesem. Hierdie probleem word gereeld gevind met e-sigaretbatterye wat ontgas of selfs ontplof as gevolg van onbehoorlike hantering. Maar dan, moet ons bekommerd wees oor die veiligheid van litium-ioon batterye?
'N REVOLUSIE VIR ELEKTRONIKA! 'N GOED VIR DIE KOMS VAN DIE VAPE!
Skootrekenaars, e-sigarette, elektriese motors en selfs ... vliegtuie wat vlamvat: die lys is rede tot kommer. Met die wete dat dieselfde komponent uitgesonder word: die sogenaamde "litium-ioon" battery, teenwoordig in al die geïnkrimineerde toestelle. Hierdie batterye, wat in 1991 bemark is, is nou alomteenwoordig in die voorwerpe van ons daaglikse lewe, van rekenaars tot selfone en tablette.
« Hierdie tegnologie het 'n rewolusie in die wêreld van draagbare elektronika gemerk, ontleed Renaud Bouchet, professor in elektrochemie aan die Polytechnic Institute of Grenoble.As ons dieselfde hoeveelheid energie met byvoorbeeld 'n nikkel-metaalhidriedbattery wou berg, sou dit twee tot drie keer swaarder en groter moes wees!« Logies dus dat vervaardigers daarop staatgemaak het om die meeste van ons draagbare toestelle te ontwikkel.
Veral aangesien die werking van 'n litiumioonbattery baie eenvoudig is, baie meer as dié van byvoorbeeld 'n loodsuurbattery. Dit is gebaseer op drie elemente: 'n positiewe elektrode (katode), 'n ander negatiewe (anode) en 'n elektroniese vloeistoflaag tussen die twee (elektroliet). Tydens die ontlading migreer litiumione teenwoordig in die anode na die katode, wat die anode stoot om elektrone vry te stel en dus 'n elektriese stroom lewer. Wanneer dit gelaai word, is dit die teenoorgestelde: wanneer 'n stroom na die battery gebring word, herwin die anode elektrone, wat die litiumione van die katode daarheen aantrek.
Dit is vandag moeilik om sulke praktiese en doeltreffende e-sigarette voor te stel sonder die gebruik van hierdie litium-ioonbatterye.
'N TEGNOLOGIE WAT GEEN REGTE GEVAAR INHOUD NIE!
Maar dan, waar kom die probleme vandaan? « Hierdie tegnologie hou geen werklike veiligheidsgevaar in nie, en die chemie daarvan word goed beheer , verseker Jean Marie Tarascon, spesialis in vastestofchemie 
Collège de France. Die oorverhitting van so 'n battery kan net twee oorsake hê: óf sy vorm verhoed die ontruiming van hitte tydens laai; of die twee elektrodes in aanraking kom, wat 'n kortsluiting skep en termiese weghol veroorsaak.«
Die elektroliet, wat gebruik word om die twee elektrodes te isoleer, aangesien dit eintlik die meeste van die tyd hoogs vlambaar is, moet dit weggehou word van enige oormatige hitte. Andersins kan een van die waarskuwingstekens van oorverhitting die swelling van die battery wees: dit is dan beter om dit te vermy ...
Tans is enige maatskappy egter in staat om 'n veilige battery te ontwerp deur twee eenvoudige beginsels te volg: die verhitting tydens laai in ag te neem en 'n skeier (plastiekmateriaal wat die elektroliet bedek) in te sluit wat voldoende dik is om enige kontak tussen die elektrodes te voorkom.
VERSKEIE DEKADES VAN WAG OM MEER SEKURITEIT TE HE?
In hul wedloop om prestasie kies sommige vervaardigers egter om veiligheidsmaatreëls te sny. In effek, « op die oomblik is die enigste manier om die outonomie van 'n battery te verbeter, om die dikte van die elektrodes te vergroot, terwyl dié van die skeier verminder word, om 'n konstante volume te hou« , getuig Renaud Bouchet. En dit veroorsaak verskeie probleme.
Eerstens, deur die dikte van die skeier te verminder - soms met die helfte! -, vervaardigers verhoog die waarskynlikheid van 'n defek in die kern daarvan. In sommige gevalle kan dit lei tot kontak tussen die elektrodes, en dus tot 'n kortsluiting. Nog 'n probleem: tydens die laai kan anomalieë op die vlak van die anode vorm. Die litiumione pas nie behoorlik in die negatiewe elektrode nie en vorm klein metaalafsettings, genoem dendriete. Wat ook die oorsaak van 'n kortsluiting kan wees, deur 'n soort geleidende brug tussen die twee elektrodes te skep. Vandaar die nut, weereens, van 'n redelik dik skeier.
Boonop blyk die voorkoms van hierdie bekende dendriete meer gereeld te wees wanneer die intensiteit van die stroom tydens laai verhoog word, wat nodig word met dikker elektrodes. Ditto wanneer vervaardigers probeer om die laaityd te verminder: die enigste manier om dit te bereik, is om die intensiteit van die elektriese stroom wat tydens laai gelewer word 'n bietjie meer te verhoog, en dus die risiko van kortsluiting wat veroorsaak word deur die vorming van dendriete te verhoog.
Samevattend, maatskappye druk litium-ioon-tegnologie tot sy uiterste, wat ongelukke aanmoedig. Kan ons nog hoop om kragtiger batterye te hê sonder dat hulle in ons gesig ontplof? Ten spyte van vervaardigers se versekering, sal slegs die koms van nuwe chemie dit waarborg. Wat dekades kan neem.
WAT OM TE DOEN TERWYL JY WAG OM MAKSIMUM SEKURITEIT TE VERKRY?
Wat die e-sigaret betref, in 99% van batteryontploffings is dit nie die model wat verantwoordelik is nie, maar die gebruiker, kom die ongeluk dikwels van nalatigheid in die hantering van litiumioonbatterye.
Om enige probleem met hierdie soort batterye te vermy sekere veiligheidsreëls moet nagekom word vir veilige gebruik :
– Moenie 'n meganiese mod gebruik as jy nie die nodige kennis het nie. Dit word nie met enige battery gebruik nie ...
– Moet nooit een of meer batterye in jou sakke sit nie (teenwoordigheid van sleutels, onderdele wat kan kortsluit)
– Berg of vervoer jou batterye altyd in bokse en hou hulle geskei van mekaar
As jy enige twyfel het, of as jy nie kennis het nie, onthou om navraag te doen voordat jy batterye koop, gebruik of berg. hier is 'n volledige tutoriaal gewy aan Li-Ion-batterye wat jou sal help om dinge duideliker te sien.
Bron : science-and-life.com
