أوقفت سامسونج هاتفها نوت 7 بسبب تقارير عن انفجار البطاريات، ومن الجدير بالذكر أنّ نوت7 يستخدم بطاريات الليثيوم، والسبب في كون بطاريات الليثيوم-أيون مثالية للأجهزة المحمولة هو عامل التفاعل التلقائي للبطارية، وهو ذاته الذي سبب الانفجار!
فيما يلي يشرح لنا (جيك بورت–Jake Port) الموضوع علميًا.
في 5 تشرين الأول من عام 2016، تم إخلاء رحلة تابعة لشركة (Southwest Airlines) في منطقة بالتيمور من بوابة المغادرة في مطار لويزفيل في كنتاكي، ويعود السبب إلى اشتعال النيران في هاتف سامسونج جالكسي نوت7 جرّاء ارتفاع حرارة بطارية ليثيوم أيون.
وهذا ليس بحادث عرضي وحيد، فهناك أكثر من 90 تقرير في الولايات المتحدة فقط عن اشتعال النار في أجهزة النوت 7 أثناء شحنها او استخدامها، مما دفع شركة سامسونج الى استدعاء منتجهم عالميًا.
في الواقع هواتف سامسونج ليست الأجهزة الوحيدة المعرضة للخطر، إذْ أنّ أي جهاز يحتوي على بطارية ليثيوم-أيون يمكن أن يؤول إلى نفس المصير.
والبعض من الخدمات البريدية تدرج هذه البطاريات كبند خطير أو محظور، ويتم رفض الشحن الجوي لأي جهاز يحتوي على بطارية الليثيوم مثل الحواسيب المحمولة و(الهوفربورد-hoverboards).
فما السبب في انفجار بطاريات الليثيوم-أيون التي تعمل في أجهزة النوت 7 تحديدًا وبدون سابق إنذار؟
تُخزن بطاريات الليثيوم كميات كبيرة من الطاقة في مساحة صغيرة جدًا، لكنها حساسة وتخرج طاقتها المخزونة على شكل إلكترونات «جسيمات ذرية فرعية سالبة الشحنة».
أي أنّه عندما تُشحن البطارية، يتم دفع الإلكترونات من الطرفية الموجبة «الكاثود» إلى السالبة «الأنود»، وعند التفريغ تُجذب الإلكترونات إلى الطرفية الموجبة «الكاثود» وتطلق الطاقة، لكن أثناء الشحن تنتقل الإلكترونات من السالب إلى الموجب عن طريق سلك خارجي وتُحفظ قلة فقط من الالكترونات في الطرفية السالبة للبطارية لتُخزَّن إلى وقت لاحق، وبالتالي كي تتولد الطاقة، تنتقل أيونات الليثيوم «المشحونة إيجابيًا» بين الطرفين المفصولين بغشاء« يسمح لأيونات الليثيوم بالمرور» عن طريق الانحلال بالكهرباء.
وعند تفريغ البطارية، تتدفق الإلكترونات من الأنود إلى الكاثود «لتولد الطاقة» بعبور أيونات الليثيوم للغشاء في طريقها إلى الكاثود.
يُعدّ الليثيوم عنصر تفاعلي بشدة، ويحمل الكثير من الطاقة في روابطه الذرية، لذلك تستطيع بطاريات ليثيوم أيون تخزين حوالي ستة أضعاف مقارنةً ببطاريات الرصاص الحمضية من نفس الحجم ،فهي رائعة للأجهزة المحمولة التي تحتاج إلى الكثير من الطاقة، ولكن من جهة أخرى يمكن لهذا التفاعل أن يكون سبب خراب البطارية.
يحمي الغشاء البطارية من دائرة القصر «الماس الكهربائي» ولكن إذا انثقب الغشاء، تسخن البطارية بسرعة وقد تشتعل فيها النيران.
وعلى الأرجح أنّ انفجار هاتف سامسونج نوت7 حدث بسبب ثقب بهذا الغشاء.
لازال الأمر غامضًا عن كيفيّة حدوثه بالضبط، وربما تفسر هاتان النظريتان ذلك:
- تقول الأولى بأن الشركة حاولت حشر الكثير من القطع في النوت 7، من خلال الضغط على جميع المكونات بما فيها البطارية في أضيق مساحة ممكنة، مما جعل الطرفين السالب والموجب قريبين جدًا من بعض وهذا ما يُرجح حدوث التماس كهربائي.
- والثانية، بسبب إفراط الجهاز في شحن البطارية ليصل إلى 100%، فيحاول الملء ظنًّا أنّ واحد بالمئة فارغ، بالتالي تتراكم الحرارة مما يؤدي إلى غليان الليثيوم والانفجار لاحقًا.
أي أنّ الشحن الزائد قد يؤدي إلى تجمع بعض الليثيوم على الطرفين الموجب والسالب مما يتسبب في ثقب الغشاء الفاصل، وبالتالي حدوث ماس كهربائي.
ترجمة: عصام النائب
تدقيق: سهى يازجي
المصدر
