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應用分享 | 鋰電池安全分析

閱讀:1411      發布時間:2022-8-30
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       鋰電池是人類可再生清潔新能源發展的重要一環。我國已把“碳達峰“與”碳中和“納入了政府重點工作計劃。一方面,研究人員不斷探索通過新材料、新技術增加鋰離子電池的能量密度,構建新的能源存儲和輸出生態;另一方面,其安全性也需要在嚴格把控的基礎上不斷提高。

       今年,鋰電池爆炸起火的事件屢見不鮮,除了熱量、穿刺等外部因素外,鋰電池本身的構造也可能造成安全隱患,如負極析鋰、隔膜瑕疵、極片變形等。

       本文中,我們使用掃描電子顯微鏡(SEM)分別對電池材料的陰、陽極表面、粘合劑以及隔膜進行了觀測。

 

01正負極

       負極析鋰也被認為是引發鋰離子電池安全性的可能原因。在大倍率充電、低溫充電,或者是電池制造中的涂布偏差等均可能導致負極中析出金屬鋰,由于金屬鋰反應活性強、容易反應產熱,使得電池內化學反應發生的條件閾值降低,即電池安全性降低。


鋰電池正、負極表面

 

02隔膜及粘合劑

      隔膜瑕疵是過去被常常忽略的問題。隔膜微孔的均勻性是很難通過產品質量確認的,大部分均通過電池企業的電池成品率來確認。例如:一個微孔被堵是很難被檢測出來的,但是局部隔膜孔被“堵”(也可以是局部阻抗增大)可能導致局部鋰金屬析出,引發安全事故。

 

1.png

 

鋰電池粘合劑及隔膜

 

目前鋰電池技術尚有不足之處,相信希望隨著科學和技術的進步,未來的生活中一定會更加和諧、幸福與安寧。

 

2.png

 

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