Lý do khiến pin lithium-ion dễ gây cháy nổ

Đức Trung| 07/09/2016 09:07
Theo dõi ICTVietnam trên

Việc hãng Samsung mở đợt thu hồi lớn các mẫu điện thoại thông minh Galaxy Note 7 do sự cố cháy nổ liên quan đến pin lithium-ion (Li-ion) đã đặt ra bài toán hóc búa cho các công ty công nghệ phải đối mặt: nhiệm vụ để tìm ra vật liệu pin mới mạnh mẽ hơn, nhẹ hơn, và dễ dàng sạc cung cấp năng lượng cho vô số các thiết bị tiêu dùng điện tử một cách an toàn.

Pin lithium-ion bắt đầu được ứng dụng vào những năm đầu thập niên 90 của thế kỷ trước khi chúng lần đầu được trang bị trên những chiếc máy quay video cầm tay. Kể từ đó cho đến nay, pin lithium-ion được đưa vào hàng loạt sản phẩm khác nhau, từ hệ thống điện cho máy bay phản lực, ôtô, cho đến điện thoại thông minh. Tuy nhiên, chúng cũng là nguyên nhân dẫn đến những vụ cháy nổ gây ra các đợt thu hồi sản phẩm lớn từ nhiều công ty công nghệ khác nhau.

Sở dĩ pin lithium hấp dẫn đối với các nhà sản xuất thiết bị vì chúng có khả năng lưu trữ nhiều năng lượng trong một không gian nhỏ gọn. Theo nhà vật lý Jason Croy thuộc bộ phận lưu trữ năng lượng điện hóa tại Argonne National Labs: “Nếu không có pin li-ion, chúng ta giờ đây có thể sẽ không có điện thoại thông minh, máy tính bảng, laptop, ôtô điện…”.

Ông Jason Croy cũng chia sẻ rằng, về bản chất khoa học, pin lithium-ion không nguy hiểm hơn so với các dòng pin khác, tuy nhiên, chúng lại chứa nhiều năng lượng hơn, và chính việc lưu trữ được nhiều điện năng như vậy nên chúng lại tiềm tàng nguy hiểm về cháy nổ hơn. Đồng thời, người tiêu dùng liên tục đòi hỏi thiết bị của họ có thời lượng pin cao hơn, điều đó có nghĩa pin đang ngày càng bị yêu cầu lưu trữ được nhiều năng lượng hơn. Phần lớn pin li-ion trang bị trên các sản phẩm điện tử bán ra thị trường đều đã được tính toán sử dụng một cách an toàn. Nhưng nếu thiết kế cấu tạo thoát nhiệt kém, pin lỗi hoặc bị làm giả có thể dẫn đến hiện tượng cháy nổ, hay chỉ đơn giản trở nên quá nóng.

Nguyên lý hoạt động của pin Li-ion bằng việc di chuyển các hạt lithium giữa các điện cực âm và điện cực dương dùng để sạc và xả pin. Để bảo đảm các phân tử lithium-ion di chuyển dễ dãng giữa hai điện cực, các hợp chất dễ cháy và dễ bay hơi đã được nén vào bên trong viên pin.

Sự chuyển động giữa các phân tử gây ra hiện tượng nhiệt khi pin được sạc và xả. Nếu viên pin bị lắp đặt trong sản phẩm thiết kế tồi hoặc tính toán các thành phần pin chưa chuẩn trong qua trình cài đặt, điều đó sẽ dẫn đến hiện tượng nhiệt độ pin tăng cao và nhiều khả năng gây ra cháy nổ.

Vào tháng 6 vừa qua, hãng HP đã ban hành lệnh thu hồi đối với một số dòng máy tính xách tay HP và Compaq sau khi hãng phát hiện pin trang bị trên các thiết bị này xuất hiện hiện tượng quá nóng vượt qua mức cho phép.

Trước đó vào năm 2013, dòng 787 Dreamliner của Boeing phải ngừng hoạt động sau khi một chiếc máy bay bị bốc cháy ở Boston (Mỹ). Nguyên nhân là do một trong tám viên pin lithium-ion bị đoản mạch, dẫn đến sự cố pin tăng nhiệt không thể kiểm soát nổi và truyền nhiệt cho viên pin nằm cạnh đó.

Vấn đề cháy nổ liên quan đến pin lithium-ion cũng xảy ra ít nhất hai lần đối với hãng ôtô điện Tesla do tác động từ sỏi đá dưới đường bắn vào gầm xe gây hư hỏng pin và dẫn đến cháy nổ. Để khắc phục vấn đề, Tesla đã bổ sung thêm ba tấm chắn gầm cho mẫu xe Model S để bảo vệ buồng chứa pin tốt hơn tránh các tác động xấu từ bên ngoài.

Nổi bật Tạp chí Thông tin & Truyền thông
  • Bộ KH&CN ban hành Thông tư đầu tiên sau sau hợp nhất
    Ngày 31/3/2025, Bộ Khoa học và Công nghệ (KH&CN) đã ban hành Thông tư số 01/2025/TT-BKHCN về việc sửa đổi, bổ sung một số nội dung tại Phụ lục ban hành kèm theo Thông tư số 08/2021/TT-BTTTT ngày 14/10/2021 quy định Danh mục thiết bị vô tuyến điện được miễn giấy phép sử dụng tần số vô tuyến điện, điều kiện kỹ thuật và khai thác kèm theo.
  • Bảo đảm an toàn dữ liệu người sử dụng dịch vụ bưu chính là ưu tiên hàng đầu
    Mới đây, Bộ KH&CN vừa phát hành văn bản số 509/KHCN-BC gửi các doanh nghiệp bưu chính về việc tăng cường công tác bảo đảm an toàn dữ liệu người sử dụng dịch vụ bưu chính.
  • Tăng cường huy động nguồn lực KOLs trong hoạt động thông tin đối ngoại
    Năm 2024, Cục Thông tin đối ngoại (TTĐN) đã thành công việc đưa TTĐN lên không gian mới - không gian mạng - với nhiều kết quả đáng ghi nhận. Trong đó, có việc thí điểm thành công trong huy động những người có ảnh hưởng lớn trên mạng xã hội (MXH) cùng chung tay trong thực hiện nhiệm vụ cơ bản thứ hai của TTĐN đó là quảng bá hình ảnh quốc gia.
  • Tác giả Nhật Bản với những ý tưởng lôi cuốn trẻ đọc sách
    Với máy ảnh bằng bìa giấy, các món đồ chơi hết sức đơn giản bằng kẹp quần áo và giấy màu…, tác giả Yuichi Kimura với mái đầu bạc phơ đã khiến cho khoảng 20 em nhỏ ở nhiều lứa tuổi quên hẳn đi những thiết bị điện tử, game hay những trò giải trí cuốn hút khác từ công nghệ.
  • Microsoft và 15 cột mốc định hình tầm nhìn về AI
    Gã khổng lồ công nghệ Microsoft sắp bước qua cột mốc 50 năm thành lập với nhiều thách thức trong thời đại trí tuệ nhân tạo (AI). Hãy cùng khám phá cách Microsoft sẽ phát triển nền tảng, công cụ và cơ sở hạ tầng AI cho tương lai.
Đừng bỏ lỡ
Lý do khiến pin lithium-ion dễ gây cháy nổ
POWERED BY ONECMS - A PRODUCT OF NEKO