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ASU研究人员欲用陶瓷替代电解液 解决锂离子电池短路及起火问题
盖世汽车
2017-12-28 17:18:21
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盖世汽车讯 据外媒报道，亚利桑那州立大学（ASU）的专家们解决了一大难题，未来的电池将成为便携式小型电子件。Chan提出用陶瓷来替代易燃的电解液，大部分安全问题都是由于短路引起的，电解液易着火，并引起气体散发及材料降解等连锁反应。
锂离子电池为何如此受宠？
锂离子电池（LIBs）的密度高，尽管体积小，但储能大，且分量轻、携带方便，是理想的电池种类。
锂离子电池过热事故的真实风险是什么？
锂离子电池过热时，电池内部件存在降解或发生一系列化学反应的风险，该过程将产生热量及气体产品（gaseous products）。此外，电解液可促使锂离子在电极间的流动。然而，这类有机物电极不仅挥发性高，还易燃。据美国能源部国家可再生能源实验室（National Renewable Energy Laboratory）透露，尽管锂离子电池因发热而导致的事故层出不穷，但整体故障率极低。据估计，量产型锂离子电池的故障率为千万分之一至四千万分之一。
消费者应如何防止因过热而导致的锂离子电池事故？
最重要的安全措施在于：避免锂离子相关电子设备的过充或过热。若将电池暴露在高温环境下，将导致电池寿命缩短。
目前正在研究，利用更为稳定的固态材料替代电解液，并维持其较高的离子导电性（ionic conductivity。目前的挑战在于，许多固体电解质易碎，团队正在探索将具有锂离子导电性的陶瓷纳米材料与聚合物相融合，旨在获得理想的固态电解质，并确保其良好的机械性能、较高的锂离子导电性及提升其安全性能。（本文图片选自asunow.asu.edu）
