Kojim metodama mogu poboljšati sigurnost baterije?

ଲେଖକ: ଆଇଫ୍ଲୋପାୱାର - Pembekal Stesen Janakuasa Mudah Alih

1. Upotrijebite siguran elektrolit za litijevu bateriju, trenutno elektrolit za litijevu bateriju koji koristi karbonat kao otapalo, pri čemu linearni karbonat može poboljšati kapacitet punjenja i pražnjenja baterije, ali njihova je točka paljenja niska, na nižoj temperaturi će bljeskati, a fluoro otapalo obično ima višu točku paljenja ili ne pali, tako da se fluoro otapalo koristi za suzbijanje izgaranja elektrolita. Trenutno proučavana fluoridna otapala uključuju fluoroat i fluoroetil eter.

Elektrolit koji usporava plamen je funkcionalni elektrolit čija se funkcija usporavanja plamena obično postiže dodavanjem aditiva za usporavanje plamena u konvencionalni elektrolit. Elektrolit otporan na plamen trenutno rješava najekonomičnije i najučinkovitije mjere za sigurnost litijskih baterija, posebno ovisno o industriji. Korištenje čvrstih elektrolita, umjesto organskih tekućih elektrolita, učinkovito poboljšava sigurnost litijevih baterija.

Čvrsti elektroliti uključuju polimerne čvrste elektrolite i anorganske čvrste elektrolite. Polimerni elektrolit, posebno polimerni elektrolit u obliku gela, uvelike je izrađen u komercijalnim litijevim baterijama, ali polimerni elektrolit u obliku gela zapravo je kompromis polimernog elektrolita u suhom stanju i tekućeg elektrolita. Kao rezultat toga, vrlo je ograničen u poboljšanju sigurnosti baterije.

Zbog elektrolita polimerizacije u suhom stanju, budući da nije poput polimernog elektrolita tipa gela, ima bolju sigurnost u pogledu curenja, tlaka pare i izgaranja. Trenutačni agregatni elektrolit ne ispunjava zahtjeve primjene polimer litijskih baterija, a očekuje se da će daljnja istraživanja biti široko korištena u polimernim litijevim baterijama. Polimerni elektrolit povezan s fazom, anorganski kruti elektrolit ima bolju sigurnost, nema isparavanja, nema izgaranja, više nema problema s curenjem.

Nadalje, mehanička čvrstoća anorganskog krutog elektrolita je visoka, temperatura otporna na toplinu znatno je viša od one tekućeg elektrolita i organskog polimera, povećan je raspon radne temperature baterije; anorganski materijal je napravljen u film, što je vjerojatnije da će se postići minijaturizacija litijske baterije, a ova vrsta baterije ima Ultra-dugi životni vijek može uvelike proširiti područje primjene postojećih litijskih baterija. 2. Poboljšajte sigurnosni problem termostabilnosti materijala elektrode izravno je uzrokovan nesigurnim elektrolitom, ali iz temeljnog uzroka, to je zato što sama baterija nije visoka, pojava toplinske izvan kontrole uzrokovana.

Uz toplinsku stabilnost elektrolita, toplinska stabilnost elektrolita također je jedan od najvažnijih razloga, tako da je toplinska stabilnost materijala elektrode također važan dio poboljšanja sigurnosti baterije, ali ovdje spomenuta elektroda. Toplinska stabilnost materijala uključuje ne samo njegovu vlastitu toplinsku stabilnost, već uključuje i toplinsku stabilnost materijala elektrolita. Obično je toplinska stabilnost materijala negativne elektrode određena aktivnošću strukture materijala i negativne elektrode koja se puni. Što se tiče ugljičnog materijala, sferični ugljični materijal, kao što su srednje ugljikove mikrosfere (MCMB), s nižim omjerom, višom platformom za punjenje i pražnjenje, tako da je njegovo stanje napunjenosti manje, a toplinska stabilnost je relativno uspoređena.

Dobro, visoka sigurnost. Li4Ti5O12 spinel strukture je bolji od strukturne stabilnosti laminiranog grafita, a platforma za punjenje i pražnjenje je mnogo veća, tako da je toplinska stabilnost bolja i sigurnost veća. Stoga se MCMB ili Li4Ti5o12 obično koristi u litij-ionskoj bateriji snage sigurnosnih zahtjeva za zamjenu običnog grafita kao negativne elektrode.

Osim samog materijala, toplinska stabilnost materijala negativne elektrode više je zabrinuta zbog toplinske stabilnosti čvrste elektrolitske membrane (SEI) sučelja negativnog elektrolita sučelja elektrolita, koju često koristi isti materijal, posebno grafit. Smatrajte da je to prvi korak u nastanku gubitka topline. Postoje dva važna načina za poboljšanje toplinske stabilnosti SEI filma: jedan je površinsko premazivanje materijala negativne elektrode, kao što je premazivanje amorfnog ugljena ili metalnog sloja na površini grafita; drugi je dodavanje aditiva za stvaranje filma u elektrolit, u bateriji. Tijekom procesa aktivacije, oni stvaraju SEI film koji ima stabilnost materijala elektrode, što je korisno za postizanje bolje toplinske stabilnosti.