Baterie, które znajdują się w miliardach urządzeń konsumenckich, takich jak smartfony i tablety, zostały uznane za źródło ponad 100 toksycznych gazów, w tym tlenku węgla.
Gazy te, które są potencjalnie śmiertelne, mogą powodować silne podrażnienia skóry, oczu i nosa, a także szkodzić środowisku.
Badacze stojący za badaniem twierdzą, że wiele osób może nie zdawać sobie sprawy z niebezpieczeństw związanych z przegrzaniem, uszkodzeniem lub używaniem nierzetelnej ładowarki do swoich urządzeń wielokrotnego ładowania.
„Obecnie baterie litowo-jonowe są aktywnie promowane przez wiele rządów na całym świecie jako realne rozwiązanie energetyczne do zasilania wszystkiego, od pojazdów elektrycznych po urządzenia mobilne. Bateria litowo-jonowa jest używana przez miliony rodzin, dlatego konieczne jest, aby opinia publiczna rozumiała ryzyko związane z tym źródłem energii” – wyjaśnił dr Jie Sun, główny autor badania.
Niebezpieczeństwa związane z wybuchającymi bateriami doprowadziły producentów do wycofania milionów urządzeń, takich jak Dell, który wycofał cztery miliony laptopów w 2006 r. i Samsung, który wycofał swoje urządzenia Galaxy Note 7 z powodu problemów z pożarami baterii.
Ale zagrożenia stwarzane przez emisje toksycznych gazów i źródła tych emisji nie są dobrze poznane.
Sun i jej koledzy zidentyfikowali kilka czynników, które mogą powodować wzrost stężenia emitowanych toksycznych gazów.
W pełni naładowana bateria będzie uwalniać więcej toksycznych gazów niż bateria naładowana w 50 procentach, na przykład. Substancje chemiczne zawarte w akumulatorach i ich zdolność do uwalniania ładunku również miały wpływ na stężenie i rodzaje uwalnianych toksycznych gazów.
Zidentyfikowanie wytwarzanych gazów i przyczyn ich emisji daje producentom lepsze zrozumienie, jak ograniczyć emisję toksycznych gazów i chronić szersze kręgi społeczeństwa, ponieważ akumulatory litowo-jonowe są używane w szerokim zakresie środowisk.
„Takie niebezpieczne substancje, w szczególności tlenek węgla, mają potencjał, aby spowodować poważne szkody w krótkim okresie czasu, jeśli wyciekną w małym, szczelnie zamkniętym środowisku, takim jak wnętrze samochodu lub przedział samolotu” – powiedział Sun.
W badaniu podgrzano prawie 20 000 baterii litowo-jonowych do punktu spalania, powodując eksplozję większości urządzeń i emisję szeregu toksycznych gazów. Baterie mogą być narażone na takie ekstremalne temperatury w prawdziwym świecie, na przykład, jeśli bateria przegrzeje się lub zostanie uszkodzona w jakiś sposób.
Badacze planują teraz rozwinąć tę technikę wykrywania, aby poprawić bezpieczeństwo baterii litowo-jonowych, tak aby mogły być używane do bezpiecznego zasilania pojazdów elektrycznych przyszłości.