Kategoriler
Bilim & İnsan

Lityum pil neden ve nasıl yanar? Bilimsel detaylar

Lityum piller önemli miktarda şarj tutan ve sürekli olarak şarj-deşarj döngüsü altında çalışan kompakt, hafif bataryalardır. Lityum pil her yerde bulunur; dizüstü bilgisayarlarda, kameralarda, cep telefonlarında ve elektrikli arabalarda. Kazalar nadiren gerçekleşmesine rağmen, meydana gelenler muhteşem derecede yıkıcı olabilir ve patlama ya da yangına yol açabilir. Bu bataryaların neden alev aldığını ve kaza riskinin nasıl en aza indirilebileceğini anlamak için lityum pillerin nasıl çalıştığından bahsettik.

Lityum pil neden alev alır?

Lityum pil neden ve nasıl yanar? Bilimsel detaylar

Lityum piller nasıl çalışır?

Bir lityum pil, bir elektrolitle ayrılmış iki elektrottan oluşur. Tipik olarak piller lityum metal katottaki elektrik yükünü, lityum tuzu içeren organik çözücüden oluşan bir elektrolitten geçirerek karbon anotuna aktarır. Bataryaya bağlı olarak farklılıklar olabilir ancak lityum-iyon bataryalar genellikle metal bir bobin ve yanıcı bir lityum-iyon sıvısından oluşur. Minik metal parçalar sıvı içinde yüzer haldedir. Pilin içerisindeki basınç ise sabittir. Bu nedenle eğer bir metal parçası bileşenleri ayıran kısmı veya pilin kendisini delerse, lityum havadaki suyla şiddetli bir şekilde reaksiyona girer ve yüksek ısı üretir. Yüksek ısı devam ettiğinde aleve dönüşür.

Lityum piller en minimal ağırlıkta en yüksek akımı verecek şekilde üretilirler. Hafif olması için tasarlanan bataryaların hücreleri daha ince duvarlarla ayrılmak ve gövdesi daha ince dış kaplamaya sahip olmak zorundadır. Bataryalar bu nedenle hem içten hem de dıştan oldukça kırılgandır ve delinebilir. Batarya hasar görürse kısa devre olur. Kısa devreyle meydana gelen kıvılcım, hayli reaktif olan lityumun yanmasını sağlar.

Bir başka olasılık da bataryanın termal kaçak yapmasına yol açacak noktaya kadar ısınmasıdır. Isınan pildeki içeriğin kinetik enerjisi arttığından bataryaya baskı uygulamaya başlar. Bu da potansiyel olarak bir patlama meydana getirir.

Pil sıcağa maruz kalırsa veya pil ya da dahili bileşen tehlikeye atılırsa yangın ve patlama riski artar. Bataryaların yanması riskini birkaç yolla azaltabilirsiniz:

  • Pilinizi yüksek sıcaklıklarda barındırmaktan kaçının. Pilleri sıcak arabalarda tutmayın. Battaniyenin dizüstü bilgisayarınızı kaplamasına izin vermeyin. Cep telefonunuzu sıcak bir cepte tutmayın. Liste uzayıp gidebilir.
  • Lityum-iyon pil içeren tüm cihazları bir arada tutmaktan kaçının. Seyahat ederken, özellikle de uçakta, tüm elektronik eşyalarınızı tek bir çantaya koymanız gerekebilir. Bu durum kaçınılmazdır zira piller yanınızda olmalıdır ancak genelde biraz boşluk bırakabilirsiniz. Lityum iyon pillerin yan yana olması yangın riskini artırmaz ancak bir kaza olursa diğer piller kolayca alev alabilir ve durum daha da kötüleştirebilir.
  • Pillerinizi aşırı şarj etmekten kaçının. Lityum bataryalar, diğer şarj edilebilir batarya tiplerinin aksine “hafıza etkisi” (battery effect) durumunu fazla göstermez. Bu nedenle her seferinde neredeyse eski şarj seviyelerine dönecek kadar deşarj edilebilirler. Ancak şarj etmeden önce tamamen boşaltılmaları veya aşırı şarj edilmeleri durumunda ömürleri kısalır. Belirli bir bataryaya yönelik verilen şarj cihazından farklı cihaz kullanılması hasar riskini artırabilir.
İLGİLİ:  Uzaya gönderilen hayvanlar ve hikayeleri

Lityum pil neden ve nasıl yanar? Bilimsel detaylar yazımız burada son buldu. Daha fazla içerik için bu bağlantıyı takip edebilirsiniz: https://ungo.com.tr/k/bilim-teknoloji/

Yazar Burcu Kara

Genellikle modern tarih, yakın tarih ve popüler bilim üstüne içerikler üretiyor. Özel ilgi alanları arasında Kuzey Afrika ve Güney Amerika'nın sömürge tarihi ve Avrupa'daki eski monarşiler yer alıyor.