Quando si parla dell’esplosione di una batteria si fa riferimento ad un cortocircuito esterno, o ad un sovraccarico.
Il litio è il metallo più piccolo e più attivo della tavola periodica. Di piccole dimensioni e ad alta densità di capacità, è ampiamente accolto da consumatori e ingegneri. Tuttavia, le proprietà chimiche sono troppo attive e rappresentano un rischio molto elevato.
Se esposto all’aria, il litio metallico può esplodere con un’intensa ossidazione dell’ossigeno. Per migliorare la sicurezza e la tensione, gli scienziati hanno inventato materiali come la grafite e l’ossido di cobalto di litio per immagazzinare gli atomi di litio. La struttura molecolare di questi materiali forma una griglia di stoccaggio su scala nanometrica che può essere utilizzata per immagazzinare gli atomi di litio.
In questo modo, anche se l’involucro della batteria è rotto e l’ossigeno entra, le molecole di ossigeno sono troppo grandi per entrare in queste celle sottili. Questo farà in modo che gli atomi di litio non entrino in contatto con l’ossigeno per evitare un’esplosione.
Quando una batteria agli ioni di litio viene caricata, l’atomo di litio dell’elettrodo positivo perde elettroni e si ossida in ioni di litio. Gli ioni di litio “nuotano” attraverso l’elettrolita fino all’elettrodo negativo, entrano nella cella dell’elettrodo negativo e ottengono un elettrone, che viene ridotto ad un atomo di litio.
Durante lo scaricamento, l’intero procedimento viene invertito. Per evitare che la batteria venga cortocircuitata per contatto diretto tra i terminali positivo e negativo, alla batteria viene aggiunta una carta separatore con un gran numero di fori sottili per evitare cortocircuiti.
Cosa causa l’esplosione della batteria
- La polarizzazione interna è ampia.
- L’espansione polare assorbe l’acqua e reagisce con l’elettrolita per formare un tamburo d’aria.
- La qualità dell’elettrolito stesso ha problemi di prestazioni.
- La quantità di iniezione di liquido durante la carica non è all’altezza dei requisiti del processo.
- Le prestazioni di saldatura laser e sigillatura della saldatura sono scarse nel processo di assemblaggio e la perdita d’aria crea dei malfunzionamenti.
- La polvere può portare problemi al micro-cortocircuito, i motivi specifici sono sconosciuti.
- Il problema della tenuta a iniezione di liquido, le prestazioni di tenuta della sfera d’acciaio non sono buone.
- Il materiale del guscio ha una parete spessa e la deformazione influisce sullo spessore.