क्यों और कैसे लिथियम आयन बैटरी को उड़ाने की
शायद हर किसी को स्वयं प्रज्वलन और नोट सैमसंग से 7 फोन में बैटरी की भी विस्फोट के साथ सनसनीखेज कहानी के बारे में याद करते हैं। तो, यह न सिर्फ एक समस्या विशेष रूप से इस विशेष फोन मॉडल के साथ है और यह कम या ज्यादा सभी लिथियम आयन बैटरी का सच है।
सब के बाद, इंटरनेट यहाँ पर और वहाँ आप giroskuter, elektrosamokat या अचानक फूला हुआ और आग की लपटों में फट चार्ज फोन की तरह एक फिल्म पा सकते हैं।
इस अनुच्छेद में मैं क्यों यह हो रहा है और क्या स्वतःस्फूर्त दहन के जोखिमों को कम करने के लिए क्या करने के लिए इस बैटरी प्रकार के साथ अपने गैजेट है आपको बताना चाहता हूँ।
समस्या क्या है
तो, क्रम आग लगने का कारण समझने के लिए, इस तरह के बैटरी की संरचना के बारे में कुछ शब्द कहना करते हैं।
ली-आयन बैटरी एनोड और कैथोड की एक जोड़ी है, जो एक झरझरा बहुलक विभाजक द्वारा अलग से बना रहे हैं। ज्यादातर मामलों में, सक्रिय कैथोड सामग्री लिथियम आयनों की क्रिस्टल संरचना में सन्निहित के साथ एक संक्रमण धातु ऑक्साइड है। एनोड ग्रेफाइट के रूप में एक प्रयोग।
बैटरी में इलेक्ट्रोलाइट आम तौर पर लिथियम नमक के समाधान से बना है। तो लिथियम एनोड में इलेक्ट्रोड पर एकीकरण की प्रक्रिया में कारखाने में प्रारंभिक शुल्क पर (में काफी हद तक आयन का आयोजन सुरक्षात्मक परत एनोड पर बनता है) (SEI), विघटित से गठित इलेक्ट्रोलाइट। का गठन बाधा इलेक्ट्रोलाइट के साथ हानिकारक प्रतिक्रियाओं से इलेक्ट्रोड सुरक्षा करता है।
ज्यादातर मामलों में, बैटरी के स्व-प्रज्वलन के कारण सेल अपने आप में एक साधारण शॉर्ट सर्किट है। इलेक्ट्रोड के बीच बिजली के संपर्क बनाने के लिए किया जा सकता है कारण:
- यांत्रिक क्षति तत्व। मान लीजिए कि आपकी मंजिल पर अपने फोन या बैटरी ड्रॉप, और इस तरह बैटरी की आंतरिक संरचना को नुकसान का कहना है।
- फैक्टरी शादी। यहां तक कि रोबोट उत्पादन के इस दौर में कोई भी इस तरह के अपर्याप्त रूप में विनिर्माण दोष, करने के लिए साधारण से प्रतिरक्षा वास्तव में इलेक्ट्रोड कट या कैथोड और एनोड के बीच मिला धातु भाग, को नुकसान में जिसके परिणामस्वरूप थे विभाजक।
- लिथियम धातु (डेन्ड्राइट) के अंकुरण। यह घटना भी तेजी से निर्वहन या चार्ज, पर होता है लिथियम आयनों बस में एकीकृत किया जा करने के लिए समय नहीं है जब एनोड क्रिस्टल और यह (एनोड) क्रिस्टल विकास प्रक्रिया शुरू होती है लाने, जो क्षति के लिए सुराग विभाजक।
उपरोक्त कारणों में से एक तो एक शॉर्ट सर्किट की वजह से है। देखते हैं कि आगे क्या होता है।
स्वतःस्फूर्त दहन के विकास
शॉर्ट सर्किट तत्व में हुई, इस तथ्य बैटरी शुरू होता है जब हीटिंग प्रक्रिया और तापमान पहुँच 70-90gradusov सेल्सियस, आयन का आयोजन बाधा बिगड़ना शुरू होता है एनोड।
इसके बाद, लिथियम, एनोड में एकीकृत, प्रतिक्रिया इलेक्ट्रोलाइट के साथ, इस प्रक्रिया को, अस्थिर गैसों, ईथेन, मीथेन, एथिलीन, आदि की रिहाई की वजह से शुरू होता है ...
इसलिए, एक विस्फोटक मिश्रण है, लेकिन वहाँ के लिए आग एक मुख्य घटक है - ऑक्सीजन।
इस रसायन कॉकटेल शुरू होता है सब के सब, एक सील बंद कर दिया संलग्नक, साथ ही साथ एक एक्ज़ोथिर्मिक प्रतिक्रिया में उबालने के लिए यह अनिवार्य रूप से होता है तापमान और दबाव में वृद्धि करने के लिए।
180-200 डिग्री सेल्सियस कैथोड सामग्री पर पहुंच कर प्रतिक्रिया में शामिल है और जिसके परिणामस्वरूप ऑक्सीजन विकास होता है। यहाँ इस क्षण में, और वहाँ एक "कश" और तापमान में अचानक वृद्धि हुई है। इस के समानांतर, इलेक्ट्रोलाइट के अपघटन जारी है (300 डिग्री सेल्सियस), जो भी गर्मी उत्पन्न करता है।
और इलेक्ट्रोलाइट अवशेषों प्रतिक्रिया ग्रेफाइट, जो आगे के साथ इस प्रक्रिया के अंतिम चरण यह एल्यूमीनियम के पिघलने में जिसके परिणामस्वरूप, 600 डिग्री सेंटीग्रेड के तापमान को जन्म देती है susceptor।
बैटरी की रक्षा के लिए कैसे
बेशक, निर्माताओं समस्या से अवगत हैं और संभव आत्म इग्निशन के खिलाफ सुरक्षा की कई डिग्री और उसके बाद काम कर रहे सिद्धांत, अधिक शक्तिशाली बैटरी, अधिक से अधिक उस में सुरक्षा की डिग्री प्रदान की है।
संरक्षण की डिग्री से एक एक विभाजक, जो तापमान एक बिंदु पर उठाया है अभेद्य हो जाता है और इस प्रकार डेन्ड्राइट बैटरी खंड में वृद्धि को रोकता है। लेकिन अगर प्रक्रिया तेजी से विकसित कर रहा है, विभाजक साधारण पिघलाया जाता है।
इसके अलावा बैटरी एकीकृत वाल्व और फ़्यूज़ के साथ निर्मित होते हैं। इस प्रकार, जब दबाव बढ़ जाता है और तापमान इलेक्ट्रोड बस नेटवर्क से डिस्कनेक्ट कर रहे हैं, और वाल्व का गठन गैसों के माध्यम से जाना। बेशक, ऑक्सीजन गैस जलता है के साथ संपर्क में इस मामले में।
इसके अतिरिक्त लिथियम आयन बैटरी डी नियंत्रकों, सेंसर, और इतने आरोप बैलेंसर्स से लैस हैं।
आपको संभवत: एक लिथियम आयन बैटरी के निर्माण में सबसे खतरनाक तत्व का एहसास के रूप में इलेक्ट्रोलाइट, जो सिर्फ इन अच्छी तरह से जल और विस्फोट गैसों में बांटा गया है है। तिथि करने के लिए, वैज्ञानिकों की पूरी टीम को सक्रिय रूप से एक व्यवहार्य विकल्प की तलाश कर रहे हैं, लेकिन अब तक जो मौजूद नहीं है।
लेख की तरह है, तो आप के साथ की तरह। आपका ध्यान के लिए धन्यवाद!