鋰電池有了“迷你滅火器”
2017年01月24日 8:40 3234次瀏覽 來源： 中國有色網(wǎng) 分類： 鋰 作者： 聶翠蓉
還在擔(dān)心你的手機(jī)會爆炸？一種手機(jī)“迷你型滅火器”新鮮出爐了，它能讓手機(jī)過熱后自動關(guān)機(jī)。據(jù)悉，斯坦福大學(xué)崔屹團(tuán)隊(duì)在最新鋰電池設(shè)計(jì)中，將人們熟悉的阻燃劑PPT（即磷酸三苯酯）用超薄聚合物材料密封成膠囊，這種分離裝置放在正負(fù)極之間但與電解液隔離，只有受熱到一定溫度時，聚合物膠囊外殼融化，阻燃劑才會釋放到電解液中，既能防止電池燃爆，又不會降低其性能。
鋰電池因超輕、高效等性能被廣泛用于手機(jī)、筆記本電腦和其他移動設(shè)備中，但其含有揮發(fā)后能自燃成分，長時間使用過熱后存在爆炸危險。為解決這一“熱失控”問題，科學(xué)家們曾試圖為鋰電池裝上火警器或加入防止短路的化學(xué)成分，但這都會降低電解液的導(dǎo)電性能。
而崔屹團(tuán)隊(duì)發(fā)表的最新設(shè)計(jì)，電池正常工作時阻燃劑“宅”在塑料纖維膠囊內(nèi)，當(dāng)溫度升到150℃后，膠囊外殼融化，阻燃劑緊急“滅火”。實(shí)驗(yàn)表明，當(dāng)把膠囊放入燃燒起來的電池液中，它們能在不到半秒（0.4秒）時間內(nèi)快速融化并釋放阻燃劑成功滅火。將膠囊植入商用鋰電池后檢測發(fā)現(xiàn)，電池的電化學(xué)性能沒有絲毫降低。
崔屹表示，如果這種膠囊的實(shí)驗(yàn)室表現(xiàn)能在實(shí)際應(yīng)用中得到驗(yàn)證，鋰電池甚至能可靠地用到電動汽車和電動飛機(jī)中。但有科學(xué)家質(zhì)疑認(rèn)為，膠囊“滅火器”的使用壽命才是要考慮的關(guān)鍵因素，必須與一般電動車使用10~20年的期限匹配。“我們已經(jīng)進(jìn)行過相關(guān)測試，這種膠囊在反復(fù)充放電360次后，只有少量阻燃劑泄漏到電解液中。至于使用多長時間后阻燃劑泄漏量最終會影響到電池性能，還需進(jìn)一步研究。”崔屹說。
責(zé)任編輯：淮金
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