As baterias de íons de lítio de carregamento rápido fortalecem tudo, desde o celular e o laptop até os veículos elétricos. Eles são notórios por superaquecer ou pegar fogo.
Agora, com um modelo de cálculo inovador, o engenheiro mecânico de Wisconsin-Medison teve uma nova idéia sobre uma universidade que pode falhar na bateria de íons de lítio.
Desenvolvido pela engenharia mecânica UW-Madison, o modelo explica o revestimento de lítio, onde o carregamento rápido desencadeia o lítio de metal na superfície do ânodo da bateria, fazendo com que a bateria seja reduzida rapidamente ou reduziu o fogo.
Esse conhecimento pode levar rapidamente a baterias de íon de lítio que são seguras e duradouras.
Os gatilhos plados de lítio que os processos ainda não foram bem compreendidos. Com seu modelo, Lee estudou o revestimento de lítio na bateria de íon de lítio no ânodo de grafite. O modelo revela como a complexa interação de lítio revestimento entre o transporte de íons e as reações químicas eletrônicas. Ele havia detalhado seus resultados em um artigo de pesquisa publicado em 10 de março de 2025 no diário Cartas de energia da ACS.
“Ao usar esse modelo, pude estabelecer uma relação entre os principais motivos, como condições operacionais e materiais das condições operacionais e plaqueados com lítio”. “A partir desses resultados, criei uma imagem que fornece um guia baseado em física para as estratégias de tração. A imagem torna essas pesquisas muito acessíveis e os pesquisadores podem usar os resultados sem a necessidade de simulações adicionais”.
Os pesquisadores só podem usar os resultados de Lee para projetar apenas os melhores materiais da bateria – mas, o mais importante, a expectativa de duração da bateria é cobrar protocolos.
Lee diz: “Essa direção baseada na física é valiosa porque permite a melhor maneira de ajustar a concentração de corrente durante a carga, para evitar que o lítio seja banhado”, disse Lee.
Pesquisas anteriores relacionadas ao revestimento de lítio se concentraram basicamente em casos extremos. Significativamente, o modelo de Lee fornece uma maneira de investigar o revestimento de Latheium em uma ampla gama de condições, permite uma imagem mais extensa do incidente.
Está planejado desenvolver ainda mais seu modelo para incluir razões mecânicas, como geração de estresse, para explorar seu impacto no revestimento de lítio.
