科學(xué)家成功找到解決鋰電池安全隱患的新方式

業(yè)內(nèi)專(zhuān)家認(rèn)為鋰電池是“一種近乎理想的電池”，因?yàn)殇囀堑厍蛏现亓孔钶p的金屬，相比鉛、鋅和鎳鎘這些比重更大的替代品，它攜帶電子的能力更勝一籌，但不可否認(rèn)的是鋰電池同樣存在過(guò)熱和起火的潛在安全隱患，這也是鋰空氣電池和鋰硫電池盡管能夠提供存儲(chǔ)10倍以上的能量無(wú)法商業(yè)推廣的重要原因。

不過(guò)今日斯坦福大學(xué)科研團(tuán)隊(duì)成功找到了讓鋰電池更加安全的方式，有望進(jìn)一步推進(jìn)鋰電池革命。

鋰電池的四大主要部分為正極材料、負(fù)極材料、隔離膜和電解液，當(dāng)內(nèi)部出現(xiàn)樹(shù)狀突或者手狀的鋰離子增長(zhǎng)非常容易導(dǎo)致短路或隨機(jī)爆炸形成明火。一旦電池內(nèi)部形成樹(shù)狀突，就會(huì)迅速加劇，最終可能會(huì)刺穿正負(fù)極的隔離膜，正如上方圖片左側(cè)所示。

為避免下代電池出現(xiàn)自燃現(xiàn)象，科研人員嘗試尋找新的方式來(lái)防止出現(xiàn)火災(zāi)隱患。他們?cè)陔姵貎?nèi)部的電解液中新增了兩種化學(xué)成分，其中一種成分為硝酸鋰，能夠改善續(xù)航表現(xiàn)，還有一種成分為鋰聚硫，可以分解電極。在測(cè)試過(guò)程中，能夠控制電池內(nèi)部出現(xiàn)無(wú)害的煎餅狀產(chǎn)物而并非樹(shù)狀突。此外這兩種化學(xué)材質(zhì)還提高了電池的耐久度，在300次電池循環(huán)之后，電池容量依然保持99%以上。