科学家们想出了一种方法来阻止受损的锂离子电池着火. 电池在撞击时有效硬化, 防止电极接触并引发火灾. 锂离子电池由于其与其他电池相比具有卓越的性能, 现在在消费类电子产品中占主导地位. 它们是便携式设备 (包括手机和笔记本电脑) 最受欢迎的选择, 并且在电动汽车等更重型应用中占据了一席之地.
然而, 损坏的锂离子电池存在着火的风险, 除了造成人身伤害外, 众所周知, 锂离子火灾导致房屋起火甚至飞机失事, 如2010年UPS波音747飞机坠毁. 科学家表示, 在一个锂离子电池中, 一块薄薄的塑料将两个电极分开, 如果电池损坏且塑料层失效, 电极可能会接触并导致电池的液体电解液着火.
通过使用添加剂与传统电解质, 橡树岭国家实验室的研究团队有效地提出了抗冲击电解质. 在撞击时, 该改性电解质固化, 防止电极接触. 当用于电池时, 由损坏引起的火灾的可能性大大降低. 具体作法是通过在添加电解质和电池密封之前简单地将二氧化硅添加剂注入电池来巧妙地避免这种情况, 二氧化硅有助于电池在撞击时变硬. 这里使用的添加剂是完美的球形, 200纳米宽的二氧化硅颗粒, 悬浮在普通液体电解质中, 形成胶体.
该研究得到了美国能源部高级研究计划局 - 能源和橡树岭国家实验室的支持. 它将于本周在马萨诸塞州波士顿举行的第256届美国化学学会全国会议和博览会上展出.
