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美国提出解决锂离子电池问题新方法
作者：Iflowpower – Kaasaskantava elektrijaama tarnija
导读：美国国家可再生能源实验室（NREL）的研究团队提出了一种解决锂离子电池问题的新方法。 答案的关键可能在于温度敏感的集电器。 当钉子扎在锂离子电池上时会发生什么？观察这一过程的研究人员声称，他们已经开发出一种基于聚合物的方法，可以消除锂离子电池中的相关火灾隐患。
来自美国国家可再生能源实验室（NREL）、美国航天局、美国国家航空航天局大学、英国伦敦迪德科特国家物理实验室，以及法国欧洲同步加速器，钉入汽车应用常用于的圆柱形“18650电池”（18x65mm）。 研究人员试图重现电动汽车（EV）电池在碰撞中必须承受的机械应力。 钉子触及电池内部会短路，导致温度升高。
更详细地说，当钉子刺入电池时，内部究竟发生了什么，研究人员利用高速X射线摄像机以每秒2000帧的速度捕捉这一事件。 NREL 的职员科学家 DonalFinegan 表示：“当电池真正出现故障时，它的故障速度非常快，因此它可以在几秒钟内从完好无损到被吞噬并彻底摧毁。 速度非常快，很难理解两秒钟之内发生了什么。
但了解发生了什么非常重要，因为这两秒的管理是提高电池安全性的重要因素。 “如果不控制，热失控的电池温升已被证明会超过800摄氏度。 该电池单元包含铝和铜集电器，而研究团队则使用铝涂层聚合物发挥同样的用途，并观察到它们的集电器在高温下收缩，立即阻止电流流动。
短路热量使聚合物在钉子和负极之间形成物理屏障，从而阻止短路。 实验中，所有不带聚合物放电器的电池，如果用钉子戳一下，都会击穿。 相比之下，配备聚合物的这种行为却不存在。
Finegan 表示：“电池发生灾难性故障的情况非常罕见，但一旦发生这种情况，可能会造成巨大损失。 不仅对于相关人员的安全与健康如此，对于一个企业来说也同样如此。 ”考虑到该公司是综合电池部门，NREL指出其电池故障数据库中，有数百个锂离子电池滥用测试、数百个辐射视频和温度数据点。
Finegan 表示：“过去五六年来，小型制造商并不总是有时间和资源以如此严格的方式测试电池。 “俄罗斯研究人员近日提出利用聚合物来防止电池起火。” Oleglevin 及其同事开发了一种聚合物 St.
圣彼得堡大学研制出了一种聚合物，这种聚合物的电导率会随着热量或电压的变化而变化。 研究团队将这种方法称为“化学引入”。 据微分解团队介绍，俄罗斯科学家的这种聚合物只适用于磷酸铁锂（LFP）电池，因为不同的正极元件工作电压不同。
关于LFP电池是3.2V。 竞争对手的镍锰钴（NMC）正极的工作电压在3之间。
7V 至 4.2V，取决于 NMC 电池的类型。