한국 최대 화학 기업인 LG화학의 엔지니어 및 재료 과학자 팀이 배터리의 열 폭주 및 이로 인한 화재 위험을 크게 줄일 수 있다고 주장하는 소재를 개발했습니다.그들의 논문에서출판됨일지에네이처커뮤니케이션즈, 그룹은 재료를 어떻게 개발했으며 테스트 중에 재료가 얼마나 잘 작동했는지 설명합니다.

지난 몇 년 동안 소비자들은 스마트폰이나 자동차의 배터리에 불이 붙는 것을 목격했거나 들어왔습니다.이러한 화재는 배터리 내부의 양극과 음극이 너무 가까워지거나 실제로 닿는 열폭주로 인해 발생하는 것으로 밝혀졌습니다.

그 결과 단락이 발생하여 열이 발생하고 곧 화재가 발생합니다.이 새로운 노력에서 LG 팀은 음극과 집전체 사이에 배치될 때 열폭주를 방지하는 얇은 소재를 개발했습니다.

새로운 소재의 아이디어는 배터리가 과열되기 시작하면 배터리 내부의 전기 흐름을 멈추는 것입니다.전자 센서를 추가하면 부피가 너무 커지고 전기 흐름이 차단되기 전에 열 장애가 발생할 수 있습니다.

연구팀이 제안한 더 나은 아이디어는 양극과 집전체 사이에 얇은 전도성 물질 조각을 배치하여 배터리의 전류가 흐르는 것입니다. 특정 온도에서 자동으로 전도성이 중단되는 것입니다.온도.

새로운 소재는 LG 팀이 SRL(Safety Reinforcement Layer)이라고 부르는 금속 복합재입니다.그들은 두께가 1마이크로미터에 불과한 작은 시트를 만들어 기존 배터리에 넣은 다음 기능을 테스트했습니다.

그들은 온도 범위가 90°C ~ 130°C인 정상적인 조건을 넘어서 SRL이 도체 역할을 하여 전류가 정상적으로 흐르게 한다는 것을 발견했습니다.그러나 온도가 증가함에 따라 저항은 섭씨 1도당 5,000옴씩 증가하여 전류가 감소했습니다.또한 팀은 온도가 낮아지면 저항이 감소한다는 반대의 사실도 발견했습니다.

연구원들은 실제 환경에서도 개선된 배터리를 테스트했습니다.그러한 테스트 중 하나에서 그들은 거의 항상 배터리에 불이 붙는 움직임으로 못을 박았으며 SRL이 제자리에 있으면 화재가 발생하지 않거나 작은 화재가 발생하여 매우 빠르게 자동으로 꺼지는 것을 발견했습니다.연구팀은 또한 배터리를 점화시키는 또 다른 확실한 방법인 무거운 무게로 배터리를 부수려고 시도했으며 동일한 결과를 얻었습니다.

팀은 SRL을 다양한 크기와 유형의 배터리로 안전성 테스트를 계속하여 SRL을 판매할 계획입니다.배터리-가까운 미래에 메이커.

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