어떤 방법을 통해 배터리의 안전성을 개선할 수 있나요?

ଲେଖକ: ଆଇଫ୍ଲୋପାୱାର - პორტატული ელექტროსადგურის მიმწოდებელი

1. 안전한 리튬 전지 전해액은 현재 탄산염을 용매로 사용하는 리튬 전지 전해액으로, 선형 탄산염은 전지의 충전 및 방전 용량을 향상시킬 수 있지만, 인화점이 낮고, 낮은 온도에서는 인화되고, 플루오로 용매는 일반적으로 인화점이 높거나 인화되지 않으므로, 플루오로 용매는 전해액의 연소를 억제하는 데 사용됩니다. 현재 연구되고 있는 불화물 용매로는 불소산염과 불소에틸 에테르가 있습니다.

난연성 전해질은 기능성 전해질이며, 이러한 전해질의 난연 기능은 일반적으로 기존 전해질에 난연성 첨가제를 첨가하여 얻어진다. 난연 전해질은 현재 리튬 배터리 안전을 위한 가장 경제적이고 효과적인 대책으로, 특히 산업계에서는 난연 전해질에 대한 관심이 높아지고 있습니다. 유기 유체 전해질 대신 고체 전해질을 사용하면 리튬 배터리의 안전성이 효과적으로 향상됩니다.

고체 전해질에는 폴리머 고체 전해질과 무기 고체 전해질이 포함됩니다. 폴리머 전해질, 특히 젤 형태의 폴리머 전해질은 상업용 리튬 전지에서 많이 사용되었지만, 젤 형태의 폴리머 전해질은 실제로 건조 상태의 폴리머 전해질과 액체 전해질의 절충안입니다. 그 결과, 배터리 안전성 향상에 매우 제한적입니다.

건식중합의 전해질은 젤 형태의 고분자 전해질과 다르기 때문에 누출, 증기압, 연소 측면에서 안전성이 더 뛰어납니다. 현재, 현재의 집합 전해질은 폴리머 리튬 전지의 응용 요건을 충족시키지 못하고 있으며, 추가적인 연구를 통해 폴리머 리튬 저장 전지에 널리 사용될 것으로 기대됩니다. 상 관련 폴리머 전해질, 무기 고체 전해질은 안전성이 더 우수하고, 휘발 및 연소가 없으며 누출 문제가 없습니다.

또한, 무기 고체 전해질의 기계적 강도가 높고, 내열 온도가 액체 전해질 및 유기 고분자보다 현저히 높아 배터리의 작동 온도 범위가 확대되었습니다. 무기 재료를 필름으로 만들어 리튬 배터리의 소형화를 실현할 가능성이 더 높고, 이러한 유형의 배터리는 매우 긴 저장 수명을 가지고 있어 기존 리튬 배터리의 응용 분야를 크게 넓힐 수 있습니다. 2. 전극재료의 열안정성 개선으로 인한 안전성 문제는 직접적으로 전해액의 안전하지 못한 부분에 기인하지만, 근본 원인은 배터리 자체의 열 안정성이 높지 않아 열 제어 불능이 발생하기 때문이다.

전해질의 열적 안정성 외에 전해질의 열적 안정성도 가장 중요한 이유 중 하나이므로 전극 재료의 열적 안정성도 배터리의 안전성을 향상시키는 중요한 부분이지만, 여기서 언급된 전극 재료의 열적 안정성은 그 자체의 열적 안정성뿐만 아니라 전해질 재료의 열적 안정성도 포함합니다. 일반적으로 음극재의 열적 안정성은 재료 구조의 활동성과 충전 음극에 의해 결정됩니다. 탄소 재료에 관해서는 중간 탄소 미세구체(MCMB)와 같은 구형 탄소 재료는 비율이 낮고 충전 및 방전 플랫폼이 높아 충전 상태가 작고 열 안정성이 비교적 비교됩니다.

좋아요, 보안성이 높아요. 스피넬 구조의 Li4Ti5O12는 적층흑연의 구조적 안정성보다 뛰어나고, 충방전 플랫폼이 훨씬 높아 열적 안정성이 더 좋고 안전성이 더 높습니다. 따라서 MCMB 또는 Li4Ti5o12는 일반적으로 안전 요구 사항을 충족하는 전력용 리튬 이온 배터리에서 일반 흑연을 음극으로 대체하여 사용됩니다.

음극재의 열적 안정성은 재료 자체의 열적 안정성 외에 전해질 계면의 음극 전해질 계면의 고체 전해질 막(SEI)의 열적 안정성에 더 큰 영향을 받는데, 이는 종종 동일한 재료, 특히 흑연에 의해 사용된다. 이는 열 손실이 발생하는 첫 단계라고 생각하시면 됩니다. SEI 필름의 열 안정성을 개선하는 데는 두 가지 중요한 방법이 있습니다. 하나는 흑연 표면에 비정질 숯이나 금속층을 코팅하는 것과 같은 음극 재료의 표면 코팅입니다. 다른 하나는 전해질에 필름 형성 첨가제를 첨가하는 것입니다. 배터리 활성화 과정에서 전극 재료의 안정성을 갖춘 SEI 필름을 형성하여 더 나은 열 안정성을 얻는 데 유리합니다.