چه روش هایی می توانم ایمنی باتری را بهبود بخشم؟

ଲେଖକ: ଆଇଫ୍ଲୋପାୱାର - អ្នកផ្គត់ផ្គង់ស្ថានីយ៍ថាមពលចល័ត

1. از الکترولیت باتری لیتیوم ایمن در حال حاضر از الکترولیت باتری لیتیومی استفاده کنید که از کربنات به عنوان حلال استفاده می کند، که در آن کربنات خطی می تواند ظرفیت شارژ و دشارژ باتری را بهبود بخشد، اما نقطه اشتعال آنها کم است، در دمای پایین تر چشمک می زند، و حلال فلوئورو معمولاً دارای نقطه اشتعال بالاتر یا بدون فلاش است، بنابراین از حلال فلوئورو پرس الکترولیت کم استفاده می شود. حلال های فلوراید مورد مطالعه در حال حاضر شامل فلوئوروات و فلورواتیل اتر هستند.

الکترولیت بازدارنده شعله یک الکترولیت کاربردی است که عملکرد بازدارنده شعله چنین الکترولیت هایی معمولاً با افزودن یک افزودنی بازدارنده شعله در یک الکترولیت معمولی به دست می آید. الکترولیت مقاوم در برابر شعله در حال حاضر اقتصادی ترین و مؤثرترین اقدامات را برای ایمنی باتری لیتیومی، به ویژه در صنعت، حل می کند. استفاده از الکترولیت های جامد، به جای الکترولیت های مایع آلی، به طور موثر ایمنی باتری های لیتیومی را بهبود می بخشد.

الکترولیت های جامد شامل الکترولیت های جامد پلیمری و الکترولیت های جامد معدنی هستند. الکترولیت پلیمری، به ویژه الکترولیت پلیمری نوع ژل، تا حد زیادی در باتری های لیتیومی تجاری ساخته شده است، اما الکترولیت پلیمری نوع ژل در واقع یک الکترولیت پلیمری حالت خشک و یک الکترولیت مایع است. در نتیجه، در بهبود ایمنی باتری بسیار محدود است.

با توجه به الکترولیت پلیمریزاسیون حالت خشک، از آنجایی که مانند الکترولیت پلیمری نوع ژل نیست، از نظر نشت، فشار بخار و احتراق ایمنی بهتری دارد. در حال حاضر، الکترولیت کل فعلی الزامات کاربرد باتری لیتیوم پلیمری را برآورده نمی کند و انتظار می رود تحقیقات بیشتر به طور گسترده در باتری های ذخیره سازی لیتیوم پلیمری مورد استفاده قرار گیرد. الکترولیت پلیمری مرتبط با فاز، الکترولیت جامد معدنی دارای ایمنی بهتر، بدون تبخیر، بدون احتراق، بیشتر بدون مشکل نشت است.

علاوه بر این، استحکام مکانیکی الکترولیت جامد معدنی بالا است، دمای مقاوم در برابر حرارت به طور قابل توجهی بالاتر از الکترولیت مایع و یک پلیمر آلی است و محدوده دمای عملیاتی باتری را افزایش می دهد. مواد معدنی به صورت یک فیلم ساخته می‌شوند که به احتمال زیاد به کوچک‌سازی باتری لیتیومی می‌رسد، و این نوع باتری دارای عمر ذخیره‌سازی فوق‌العاده طولانی است که می‌تواند زمینه کاربرد باتری‌های لیتیومی موجود را تا حد زیادی گسترش دهد. 2. بهبود مشکل ایمنی از پایداری حرارتی مواد الکترود است که به طور مستقیم توسط الکترولیت ناایمن ایجاد می شود، اما از علت اصلی، این است که باتری خود بالا نیست، وقوع حرارتی خارج از کنترل ایجاد می شود.

علاوه بر پایداری حرارتی الکترولیت، پایداری حرارتی الکترولیت نیز یکی از مهم ترین دلایل آن است، به طوری که پایداری حرارتی مواد الکترود نیز بخش مهمی در بهبود ایمنی باتری است، اما الکترود ذکر شده در اینجا پایداری حرارتی ماده نه تنها شامل پایداری حرارتی خود، بلکه شامل پایداری حرارتی ماده الکترولیت نیز می شود. معمولاً پایداری حرارتی ماده الکترود منفی با فعالیت ساختار ماده و الکترود منفی شارژ تعیین می شود. با توجه به مواد کربنی، مواد کربن کروی، مانند میکروکره های کربن متوسط ​​(MCMB)، با نسبت کمتر، پلت فرم شارژ و تخلیه بالاتر، بنابراین حالت شارژ آن کوچکتر است و پایداری حرارتی نسبتاً مقایسه می شود.

خوب، امنیت بالا Li4Ti5O12 ساختار اسپینل از پایداری ساختاری گرافیت چند لایه بهتر است و پلت فرم شارژ و تخلیه بسیار بالاتر است، بنابراین پایداری حرارتی بهتر و ایمنی بالاتر است. بنابراین، MCMB یا Li4Ti5o12 معمولاً در باتری لیتیوم یون قدرت مورد نیاز ایمنی برای جایگزینی گرافیت معمولی به عنوان یک الکترود منفی استفاده می شود.

علاوه بر خود ماده، پایداری حرارتی ماده الکترود منفی بیشتر در مورد پایداری حرارتی غشای الکترولیت جامد (SEI) رابط الکترولیت منفی رابط الکترولیت است که اغلب توسط همان ماده، به ویژه گرافیت استفاده می‌شود. فکر کنید که این اولین قدم در وقوع اتلاف حرارت است. دو راه مهم برای بهبود پایداری حرارتی فیلم SEI وجود دارد: یکی پوشش سطحی مواد الکترود منفی، مانند پوشش دهی زغال چوب آمورف یا لایه فلزی بر روی سطح گرافیت. دیگری افزودن افزودنی های تشکیل دهنده فیلم در الکترولیت، در باتری در طی فرآیند فعال سازی، آنها یک فیلم SEI با پایداری مواد الکترود تشکیل می دهند که برای به دست آوردن پایداری حرارتی بهتر سودمند است.