Le batterie, che si trovano in miliardi di dispositivi di consumo come smartphone e tablet, sono state trovate a perdere più di 100 gas tossici tra cui il monossido di carbonio.
I gas, che sono potenzialmente fatali, possono causare forti irritazioni alla pelle, agli occhi e ai passaggi nasali, e danneggiare l’ambiente in generale.
I ricercatori dietro lo studio dicono che molte persone potrebbero non essere consapevoli dei pericoli del surriscaldamento, del danneggiamento o dell’uso di un caricabatterie disdicevole per i loro dispositivi ricaricabili.
“Oggi, le batterie agli ioni di litio sono attivamente promosse da molti governi in tutto il mondo come una soluzione energetica valida per alimentare tutto, dai veicoli elettrici ai dispositivi mobili. La batteria agli ioni di litio è usata da milioni di famiglie, quindi è imperativo che il pubblico comprenda i rischi che si nascondono dietro questa fonte di energia”, ha spiegato il dottor Jie Sun, autore principale dello studio.
I pericoli delle batterie che esplodono hanno portato i produttori a richiamare milioni di dispositivi, come Dell che ha richiamato quattro milioni di computer portatili nel 2006 e Samsung che ha richiamato i suoi dispositivi Galaxy Note 7 per problemi di incendio delle batterie.
Ma le minacce poste dalle emissioni di gas tossici e la fonte di queste emissioni non sono ben comprese.
Sun e i suoi colleghi hanno identificato diversi fattori che possono causare un aumento della concentrazione dei gas tossici emessi.
Una batteria completamente carica rilascia più gas tossici di una batteria con il 50% di carica, per esempio. Le sostanze chimiche contenute nelle batterie e la loro capacità di rilasciare la carica influenzano anche le concentrazioni e i tipi di gas tossici rilasciati.
Identificare i gas prodotti e le ragioni della loro emissione dà ai produttori una migliore comprensione di come ridurre le emissioni tossiche e proteggere il pubblico in generale, poiché le batterie agli ioni di litio sono utilizzate in una vasta gamma di ambienti.
“Queste sostanze pericolose, in particolare il monossido di carbonio, hanno il potenziale di causare gravi danni in un breve periodo di tempo se fuoriescono all’interno di un piccolo ambiente sigillato, come l’interno di un’auto o il vano di un aereo”, ha detto Sun.
Quasi 20.000 batterie agli ioni di litio sono state riscaldate fino al punto di combustione nello studio, causando l’esplosione della maggior parte dei dispositivi e tutte emettono una serie di gas tossici. Le batterie possono essere esposte a questi estremi di temperatura nel mondo reale, per esempio, se la batteria si surriscalda o è danneggiata in qualche modo.
I ricercatori hanno ora intenzione di sviluppare questa tecnica di rilevamento per migliorare la sicurezza delle batterie agli ioni di litio in modo che possano essere utilizzate per alimentare i veicoli elettrici del futuro in modo sicuro.