消防锂离子电池在性能上毫不妥协

一种新的安全功能可以解决与锂离子电池相关的易燃问题。新设备如果电池过热或着火，会向电池中释放阻燃化学物质．

去年，围绕可充电电池的安全问题引起了全世界的关注，当时三星最新款智能手机起火。一些航空公司禁止在航班上使用这款手机，三星最终被迫召回250万部手机。高度易燃的化学物质通常被用作锂离子电池的电解质，如果电池短路或造成物理损坏，就会引起火灾。

现在，来自美国斯坦福大学的一组研究人员开发了一种安全机制，可以对抗这些电池中使用的液态有机电解质的可燃性。该团队的工作重点是电池的隔膜——一种用来阻止电池电极接触的膜，同时仍然允许带电荷的离子穿过电池。在新型分离器中，阻燃磷酸盐被包裹在静电纺丝聚合物外壳中。如果电池过热，外壳就会融化并将磷酸盐释放到液体电解质中，从而阻止或扑灭任何火焰。

“一般来说，人们需要在电池的电化学性能(容量、循环寿命等)和锂离子电池的阻燃性之间做出权衡，因为目前普遍使用的阻燃剂会严重损坏电池，”他解释道Yi Cui他领导了这项研究。“使用我们的‘智能’隔板，电池的电化学性能不会受到影响……然而，一旦有潜在的热失控，阻燃性能将被激活，并将火灾/爆炸扼杀在萌芽状态。”

聚合物外壳在160°C左右熔化，这意味着防火磷酸盐在燃烧的早期阶段就被触发。分离器运行的视频片段显示，电解液火焰在0.4秒内完全熄灭。

让-玛丽•Tarascon法国学院的教授，法国电化学储能RS2E研究网络的主任，注意到静电纺丝分离器以前已经被开发用于燃料电池。他将聚合物外壳和磷酸盐阻燃剂的新组合描述为“概念上的创新”，他指出，在测量该设备的真正影响之前，需要进行“更详尽的描述”。

崔解释说，他的团队已经在计划这项技术的下一步。“未来，我们将尝试扩大规模，在大型电池中进行机械(指甲穿透测试或挤压测试)或电气滥用(过充、过放电)测试，从而向实际应用迈出进一步的一步。”