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美国大学发现电池过热问题出在电池材料表面 添加氧化物涂层或可解决
發布时间:2019-03-15 10:47:04
關鍵詞:動力電池 锂電池

美国大学发现电池过热问题出在电池材料表面 添加氧化物涂层或可解决


據外媒報道,多年來,研究人員一直在尋找解決锂離子電池热失控(即电池积累过多热量)的方法。如今,美国德克萨斯大学达拉斯分校(University of Texas at Dallas)的研究人员发现,问题不是出在电池材料内部,而是出在电池材料表面。


Erik Jonsson工程与计算机科学学院(Erik Jonsson School of Engineering and Computer Science)材料科学与工程教授Kyeongjae Cho博士表示:“事实证明,只有电池阴极材料的表面才是问题所在,电池内部没有问题。该发现给了我们很大的希望,我们可以弄清楚如何稳定电池表面,使真正高容量的电池成为现实。”据Cho所说,高能量密度电池价格很贵的原因是非常不稳定。“电池不断充电时,电池材料会开始降解。释放的能量会让电池温度升高,从而使电池着火,产生电池安全问题。好消息是现在发现,只有电池材料表面是不安全、不稳定的,如果可以解决该问题,就可解决电池安全问题。”


在電池不斷的充電和再充電過程中,氧氣會從電池材料表面釋放出來。在此過程中,锂離子從內部到外部的運輸通道可能會被隨氧氣釋放而産生的金屬鎳粉塵所堵塞。當通道被堵塞時,想要進出電池內外的锂離子將無法轉移,從而導致電池容量會快速下降。隨著熱量的增加,電池起火和爆炸的幾率也會增加。


該研究小組認爲,此次發現可能會改變制造商生産電池的方式。Cho博士建議,可以在電池表面添加一層經過設計的氧化物塗層。解決電池過熱難題,可將電池容量提高20%至30%,改造後的電池可以經受住更長的充電時間。


基于上述新发现,该研究小组表示,已经有业界人士有兴趣与达拉斯分校合作,研发用于电动汽车电池的下一代阴极材料。此外,该研究小组还与美国海军研究实验室(U.S. Naval Research Laboratory)实验室合作,进行一项后续研究,以提高电池阴极材料的容量和安全性。


稿件来源: 盖世汽车网
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