ハリケーン イアンは、2022 年の秋にフロリダを襲ったとき、数十億ドルの被害をもたらしました。 12件の電気自動車火災 リチウムイオン電池が海から押し寄せる塩水に接触することで発生します。 ただし、標準的な火災とは異なり、これらのバッテリーの炎は、それらを鎮めるためにかなりの量の水を必要とします。 ユニークな化学反応、 とともに 国際消防長協会 3,000 ガロンから 8,000 ガロンの持続的な水量を示唆しています。
これは、EV のリチウムイオン電源の残念な欠点であり、沿岸部の洪水がますます日常化する中、自動車メーカーが有望な新しい代替手段をいつの日か利用できるようになる可能性があります。 セントラル フロリダ大学の斬新なブレークスルーのおかげで、電気自動車はいつの日か塩水を完全に回避するのではなく、受け入れられるようになるかもしれません。
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UCFの研究チーム ナノサイエンステクノロジーセンター 最近、リチウムイオン電池の悪名高い揮発性で非常に可燃性の有機溶媒を実際の塩水に置き換える、新しい形態の水性電池を発表しました。 さらに、新しい EV 電源は、チームの研究で詳述されています。 ネイチャー・コミュニケーションズ より安全で、充電が速く、既存のバッテリーと同じくらい強力なようです。
塩水は、従来のリチウム イオン セットアップの死刑宣告であり、バッテリーを腐食させ、その後バッテリーをショートさせ、内部の溶剤と相互作用して火災を引き起こす可能性があります。 しかし、食塩水の金属イオン (カリウム、マグネシウム、カルシウム、ナトリウムを含む) をバッテリーの液体電解質として利用することにより、UCF の新しい設計は、競合するリチウム イオンよりも高速に充電しながら、はるかに安定していることが証明されました。
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水性電池は新しい概念ではありませんが、これまでのところ、非常に不安定で、デンドライトとして知られる微細で腐食性の金属構造を形成しやすいことが示されてきました. しかし、チームの新しいバッテリーは、薄い酸化亜鉛保護層を含む「森のような」3D 亜鉛銅陽極設計に依存しています。 このナノ加工されたカバーにより、科学者は電気化学反応を正確に制御して、安定性と充電能力を向上させることができました。
その結果、研究を率いる UCF の准教授である Yang Yang 氏は、「不適切に使用されたり、塩水に浸水したりしても、安全性を維持できる」画期的なバッテリーになる可能性があると述べています。 フォード F-150 ライトニング トラックが浸水した道路を水性塩水バッテリーのおかげで疾走するのを目にするまでには、まだしばらくかかる可能性がありますが、新しいイノベーションは、リチウムイオン バッテリーの最も懸念される危険の 1 つにすぐに対処できる可能性があります。 EV移行。