怎么樣提高鋰離子電池組的安全性？

鋰離子電池熱失控嚴重，要怎么樣高鋰離子電池組的安全性？鋰電池作為在我們生活中最為常見的化學儲能電源，其安全性是我們永恒的關注點。在鋰離子電池組結構設計上人們采用了三層復合隔膜和陶瓷涂層隔膜，來提升鋰離子電池在高溫情況下的安全性。即便是做了萬全的安全設計，依然難以避免，這就是機械濫用導致的鋰離子電池熱失控。本文小編就和大家聊聊要怎么樣控制鋰離子電池熱失控。

鋰離子電池熱失控嚴重：

熱失控是發生在鋰離子電池組內的一個電池上，熱失控電池釋放出的高溫，會導致熱失控在電池包內部蔓延，引發嚴重的后果。因此，要怎么樣避免鋰電池發生熱失控和要怎么樣抑制熱失控在電池包內部蔓延就成為了人們關注的焦點。

對于鋰電池而言，熱失控是最嚴重的安全事故。鋰離子電池熱失控源于產熱速率遠高于散熱速率，大量的熱量在鋰電池內部積累，引起鋰電池溫度的快速升高，導致隔膜收縮、熔化，正負極活性物質分析等自發的放熱反應，引起鋰電池起火和爆炸。鋰離子電池熱失控嚴重威脅著使用者的生命和財產安全，因此對熱失控的機理的研究就顯得尤為緊要，以往由于試驗條件的限制，使得我們只能夠通過外殼溫度和電池電壓變化的情況間接的推斷鋰電池內部的一些反應。

要怎么樣高鋰離子電池組的安全性？

當前引發鋰離子電池熱失控的因素多種多樣，總結起來主要有過熱、過充、內短路、碰撞等引起的發熱失控。要怎么樣提高鋰離子電池組的安全性，把熱失控的風險降至最低成為人們研究的重中之重。對于單電池來說，其安全性除了與正極材料相關外，還與負極、隔膜、電解液、粘結劑等其他電池包成部分有著很大關系。下面講述研究者們是要怎么樣在電池材料上降低電池熱失控風險，提高鋰離子電池組安全性。

一、正極材料

出于安全性考慮，正極材料需要與電解液的相容性和穩定性好。在過充的情況下，正極的分析反應及其與電解液的反應放出大量熱量，造成爆炸。鈷酸鋰、鎳酸鋰的熱穩定都比較差，鎳鈷錳酸鋰三元材料由于其比容量高、具有較高的比能量密度，成為當下正極材料的理想之選。

二、負極材料

負極材料的熱穩定性與負極材料的種類、材料顆粒的大小以及負極所形成的SEI膜的穩定性有關。如將大小顆粒按一定配比制成負極即可達到張大顆粒之間接觸面積,降低電極阻抗,增加電極容量,減小活性金屬鋰析出可能性的目的。

SEI膜形成的質量筆直影響鋰離子電池組的充放電性能與安全性,將碳材料表面弱氧化,或經還原、摻雜、表面改性的碳材料以及使用球形或纖維狀的碳材料有助于SEI膜質量的提高。處理碳負極材料安全性的辦法主要有降低負極材料的比表面積、提高SEI膜的熱穩定性。

三、隔膜

鋰電人士最近成功的研發出一種新型羥基磷灰石超長納米線基耐高溫鋰離子電池隔膜，該電池隔膜除了具有柔韌性高、力學強度好、孔隙率高、電解液潤濕和吸附性能優良的特點外，更緊要的是熱穩定性高、耐高溫、阻燃耐火，在700℃的高溫下仍可保持其結構完整性。

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