作者: GLIDA發(fā)表時間:2020-03-26 17:09:18瀏覽量:824【小中大】
對于鋰離子電池,,在應(yīng)用過程中可能會面臨不同的測試,一些應(yīng)用場景可能會對鋰離子電池提出更大的挑戰(zhàn),。我們希望鋰離子電池能更智能,。根據(jù)使用環(huán)境,可及時調(diào)整鋰離子電池的使用策略,。一方面可以保證鋰離子電池的安全性,,另一方面可以保證鋰離子電池的功能和使用壽命。
為避免鋰離子電池過熱,,假定過熱(如外部加熱,、短路過程放熱等)會導(dǎo)致隔膜收縮、正負(fù)電極短路,,進而熱失控,。在低溫下,傳統(tǒng)的PP - PE - PP復(fù)合膜可以終止活性阻斷功能,,進而阻止正負(fù)電極的反應(yīng),,從而達到抑制電池過熱的效果,。但如果溫度過高,PP層也會收縮,,三層復(fù)合膜失效,。
鋰離子電池保護自身的基本功能是鋰離子電池?;贐MS系統(tǒng),,鋰離子電池可以結(jié)束溫度保護和電流保護功能,但它是在系統(tǒng)級,。鋰離子電池和智能規(guī)劃可以保護其在鋰離子電池中的水平,,如添加額外的電池電極感應(yīng),添加溫度響應(yīng)智能材料,,通過在鋰離子電池中添加一些智能結(jié)構(gòu)和材料,,對鋰離子電池進行智能規(guī)劃。
防止鋰離子電池內(nèi)部短路是一個嚴(yán)重的問題,,影響了鋰離子電池的安全性,。鋰枝晶和鋰離子電池中過量物質(zhì)引起的短路往往會造成嚴(yán)重的安全問題。
為了解決鋰離子電池中鋰枝晶生長所引起的內(nèi)部短路事故,,人們開發(fā)了許多方法來監(jiān)測鋰離子電池中鋰枝晶的生長,。吳等人的隔膜規(guī)劃功能,例如,,隔膜也參與了一個金屬層在傳統(tǒng)的聚合物隔膜中心,。金屬鋰枝晶探測器在這一層的功能是通過監(jiān)測金屬與陰極之間的電壓差來完成對鋰枝晶的監(jiān)測,使得隔膜的功能是保護傳統(tǒng)的隔膜,,最終實現(xiàn)對鋰枝晶的監(jiān)測,。隔膜的特點是隔膜的中心層參與SiO2。當(dāng)鋰枝晶生長到一定程度,,隔膜被打破時,,SiO2會與金屬鋰發(fā)生反應(yīng),消耗鋰枝晶,,從而阻礙鋰枝晶的進一步生長,。
Yim等人為了解決鋰離子電池過熱時的安全問題。眾所周知,,普通的電解質(zhì)阻燃劑會對鋰離子電池的性能產(chǎn)生嚴(yán)重的影響,,因此在實際應(yīng)用中難以使用。Yim等阻燃劑被裝在單獨的膠囊中,,膠囊的外壁材料在電解液中非常穩(wěn)定,,一般不影響鋰離子電池的功能。當(dāng)溫度超過70℃時,在阻燃劑DMTP的蒸氣壓作用下,,外殼會開裂,,阻燃劑會釋放到電解液中,導(dǎo)致電解液的電導(dǎo)率急劇下降,,阻止了電池的進一步反應(yīng),。
以上對鋰離子電池的保護方法是一次性的,即一旦保護機制被激活,,就意味著整個電池失效,。為了解決這個問題,楊等人,。設(shè)計了一種利用智能電解質(zhì)防止溶膠凝膠在溫度下可逆轉(zhuǎn)變的保護方法,,從而可以反復(fù)激活該保護方法。電解質(zhì)主要由PNIPAM / am組成,。當(dāng)溫度超過過渡溫度時,,PNIPAM會由親水變?yōu)槭杷@大大抑制了離子的擴散,。重要的是,當(dāng)溫度下降時,,反應(yīng)是完全可逆的,,所以對電池的重復(fù)保護可以結(jié)束。該技術(shù)可應(yīng)用于河上超級電容器,,保護電容器的安全,。