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新技術問世!防止鋰電池內部短路,杜絕起火隱患

鉅大LARGE  |  點擊量:448次  |  2023年02月01日  

新加坡科學家開發出了一種特殊裝置,可以防止鋰離子存儲過程中樹突的形成。他們創造的附加層作為代表負極的界面,和正極交換鋰離子。


新加坡南洋理工大學的科學家們開發出了一種新型技術,可以防止鋰電池內部短路。


短路仍是電池制造商要克服的一個重要障礙,因為鋰離子設備假如被損壞或制造不當就會起火。研究小組解釋說,導致這些短路的原因是樹突的形成,樹突是針狀突起,可以在電池內生長,并導致一些不良影響,最壞的情況會導致電池完全失效,甚至起火。在充電過程中,樹突會穿過鋰電池正極和負極之間的隔膜。


為了防止樹突到達正極,科學家在隔膜上放置了一種"反短路層"。南洋理工大學研究人員JasonXu表示:"我們沒有阻止樹突的形成,而是利用樹突的固有特性,在隔膜上涂上一層額外的導電材料,使樹突連接起來。一旦樹突連接起來,就無法繼續進一步生長,從而防止它們到達另一邊。"


附加層作為代表負極的界面,和正極交換鋰離子。在50多個不同鋰電池結構的電池上進行了測試,根據科學家們的說法,在充電階段沒有出現短路,即使是超過預期生命周期的電池。團隊指出:"反短路層是電池制造中常用的材料,可以很容易地集成到目前的隔膜制造工藝中,使公司很容易采用和擴大規模。也將使鋰電池的生產成本新增約5%。"

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充電溫度:0~45℃
-放電溫度:-40~+55℃
-40℃最大放電倍率:1C
-40℃ 0.5放電容量保持率≥70%

南洋理工大學的附屬公司NTUitive正計劃將這項新技術引入商業生產,目前正在申請專利。

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