人類社會的進步離不開社會上各行各業(yè)的努力，各種各樣的電子產(chǎn)品的更新?lián)Q代離不開我們的設計者的努力，其實很多人并不會去了解電子產(chǎn)品的組成，比如鋰金屬電池。
我們經(jīng)?？吹揭恍┯射囯姵匾鸬陌踩鹿?，給人印象最深刻的莫過于鋰電池產(chǎn)生的爆炸、起火。一臺帶有50度電的電動車如果完全失控起火，釋放出的能量高達1.8億焦耳，相當于43公斤TNT炸藥釋放的能量。鋰電池為什么會動不動就起火自燃?
一項關(guān)于鋰離子電池接受外力撞擊的測試中顯示，當一塊鋰離子電池受到重量為5kg的重錘，從0.6m的高度，做自由落體的撞擊時，瞬間在其內(nèi)部產(chǎn)生25J的能量，使電池的溫度升高了120℃。鋰離子具有較強的活性，因此該種電池對受到的外力非常敏感，當遭受撞擊或從高處墜落時，電池組變會產(chǎn)生內(nèi)熱，進而引起電池自燃。
核心提示:鋰金屬電池的商業(yè)化一直受到安全問題和有限的循環(huán)壽命的限制。用新的不可燃固體電解質(zhì)替代傳統(tǒng)的有機電解質(zhì)可以顯著降低鋰金屬電池著火和爆炸的風險。然而，由于固體電解質(zhì)與電極材料之間的固-固界面接觸有限，使得固體鋰金屬電池的電化學性能受到限制，不能滿足實際應用的要
鋰電池起火自燃的直接誘因是電池的熱失控，所謂熱失控，是指電池受各種刺激引發(fā)了內(nèi)部短路，導致電池內(nèi)部溫度升高上千度，易燃的電解液沸騰、噴出，接觸空氣后就會燃燒。
不論是溫度過高使材料燃燒，還是電池組的外殼被撐破，都會導致外部空氣進入電池內(nèi)部發(fā)生激烈氧化反應，引起電池燃燒。需要說明的是由過充引發(fā)的自燃，并不一定發(fā)生在充電的過程之中。有可能電池溫度還未高到讓材料燃燒、產(chǎn)生的氣體也未足以撐破電池外殼時，電池使用者就終止充電，而電池內(nèi)部積聚的熱量，慢慢的將電池溫度提高，經(jīng)過一段時間后，才發(fā)生自燃，甚至爆炸。
電化學失控的原因有很多，電池質(zhì)量不好就是一個重要誘因。還是這臺NOTE7，當SDI鋰電池出問題后，把產(chǎn)能都壓到ATL鋰電池上。急速地提升產(chǎn)能，導致這批電池的質(zhì)量下降，電池內(nèi)部負極銅板上粘附的碎屑和毛刺含量超標，在電池充放電過程中，大量銅金屬的碎屑和毛刺混進電解液中，極易把隔膜戳穿，造成內(nèi)部短路。
研究人員首先利用鎂熱還原法將天然硅藻土轉(zhuǎn)化為具有多級通道結(jié)構(gòu)的硅骨架。然后將多級結(jié)構(gòu)硅框架與熔融鋰金屬混合，充分攪拌得到鋰硅復合粉末。然后，采用固體電解質(zhì)對鋰硅粉體表面進行改性。最后將粉末通過冷壓工藝壓入模具，制成多級結(jié)構(gòu)的復合金屬鋰負極。在復合材料鋰金屬負極中，鋰金屬嵌入改性骨架的通道結(jié)構(gòu)中，改善了其與電解質(zhì)的接觸面積，使鋰離子流動更加均勻，保持了電極結(jié)構(gòu)的完整性。
本文只能帶領(lǐng)大家對鋰金屬電池有了初步的了解，對大家入門會有一定的幫助，同時需要不斷總結(jié)，這樣才能提高專業(yè)技能，也歡迎大家來討論文章的一些知識點。
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