電池知識
鋰離子、磷酸鐵鋰、錳酸鋰、新能源
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鋰離子、磷酸鐵鋰、錳酸鋰、新能源
為了提高鋰電池的安全性，科學家至今已嘗試多種辦法，像是開發新電極材料亦或是換成固態電解質，但今朝美國科學家有了新發現，若要打造耐熱防爆的電池，其實跟電池材料內部沒有多大關系，正極材料表面的穩定性才是一大關鍵。
鋰電池廣泛使用在智能手機、筆記型計算機與電動車，人們生活必不可少的緊要設備都需要它，但鋰離子電池也存有缺點，當電池受到撞擊、過充、電流過大或是故障，運作溫度可能就會超過工作溫度范圍，并引起熱失控（thermalrunaway），進而萌生起火自爆的風險。
因此各方科學家一直都在尋找過熱的問題根源，試圖降低電池危險性，就好比有些科學家從開發固態電解質與緩解鋰晶枝著手，其中鋰活性強，在充放電過程中容易沉積鋰離子，電極表面會因為沉積不平均形成樹枝狀鋰晶枝，這些晶枝容易刺穿絕緣層，最終導致故障電池起火。
而此次美國德州大學達拉斯分校則帶來全新的見解，他們經過種種材料模擬、合成與表征探測以及電池性能檢驗后，最終發現鋰電池過熱根源并不在材料內部，德州大學達拉斯分校材料科學與工程教授KyeongjaeCho表示，正極材料的表面才是問題所在，提高材料表面穩定性才可以打造高容量又安全的電池。
研究指出，基本上電池在重復充放電的同時，材料也在衰退，電池釋放能量時更會與萌生熱，當釋放過多熱量與能量，電池就會引起火災，Cho認為，惟有電池材料表面會有不穩定與不安全的疑慮，倘若可以找出問題所在，科學家就能緩解電池的安全疑慮。
鋰電池主要由正極、負極、隔離膜與電解質構成，鋰離子則透過電解質在電極兩端游移，其中電池在充放電時，電池材料表面會釋放氧氣并萌生鎳粉塵，使鋰離子傳遞過程受阻，這就會讓電池容量快速下滑，且隨著熱量不斷增加，起火與爆炸的可能性也會同時提高。
對此，Cho提議，可以在電池材料表面添加氧化物涂層，重新建構電池的結構與制程，雖然可以想見研究與試驗所耗費時間會相當長，但這是處理鋰離子電池安全問題的辦法之一。
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