Το υλικό καταστολής θερμικής διαφυγής που αναπτύχθηκε από την LG Chem, είναι ένα σύνθετο υλικό που αλλάζει την ηλεκτρική του αντίσταση ανάλογα με τη θερμοκρασία, λειτουργώντας ως «ασφάλεια» που μπλοκάρει τη ροή του ηλεκτρισμού στα πρώτα στάδια υπερθέρμανσης.
Η LG Chem ανακοίνωσε στη 1 του μήνα ότι η ομάδα Έρευνας και Ανάπτυξης Τεχνολογίας Πλατφόρμας, υπό την διεύθυνση του CTO, έχει αναπτύξει ένα ανταποκρινόμενο στη θερμοκρασία υλικό που έχει τη μορφή μεμβράνης -Safety Reinforced Layer (SRL) -, και καταστέλλει την θερμική διαφυγή.
Το υλικό αναλύθηκε σε συνεργασία με την ομάδα του καθηγητή Lee Minah από το Τμήμα Επιστήμης Μπαταριών του POSTECH, ενώ η διαδικασία επαλήθευσης ασφαλείας πραγματοποιήθηκε σε συνεργασία με την LG Energy Solution.
Η ερευνητική ομάδα δημιούργησε αυτό το υλικό καταστολής θερμικής διαφυγής με τη μορφή λεπτής μεμβράνης, που έχει πάχος μόλις 1 μικρόμετρο (1μm) – περίπου 1/100 του πάχους μιας ανθρώπινης τρίχας – τοποθετημένο ανάμεσα στη στρώση της καθόδου και του συλλέκτη ρεύματος (ένα φύλλο αλουμινίου που λειτουργεί ως δίοδος ηλεκτρονίων) στην μπαταρία. Όταν η θερμοκρασία της μπαταρίας αυξάνεται πέρα από το φυσιολογικό εύρος, μεταξύ 90°C και 130°C, το υλικό αντιδρά στη θερμότητα, αλλάζοντας τη μοριακή του δομή και καταστέλλοντας αποτελεσματικά τη ροή του ρεύματος.
Αυτό το υλικό καταστολής θερμικής διαφυγής είναι ιδιαίτερα ευαίσθητο στη θερμοκρασία, με την ηλεκτρική του αντίσταση να αυξάνεται κατά 5.000 (Ω) για κάθε 1°C αύξησης της θερμοκρασίας. Η μέγιστη αντίσταση του υλικού είναι πάνω από 1.000 φορές υψηλότερη από αυτή σε κανονικές θερμοκρασίες, και διαθέτει επίσης αναστρεψιμότητα, που σημαίνει ότι η αντίσταση μειώνεται και επιστρέφει στην αρχική της κατάσταση, επιτρέποντας στο ρεύμα να ρέει κανονικά ξανά μόλις η θερμοκρασία πέσει.
Η θερμική διαφυγή, μία από τις κύριες αιτίες πυρκαγιών στις μπαταρίες ηλεκτρικών οχημάτων, συμβαίνει όταν η κάθοδος και η άνοδος μέσα στην μπαταρία έρχονται ακούσια σε άμεση επαφή, προκαλώντας βραχυκύκλωμα και παράγοντας θερμότητα.
