科學家們想出了一種方法來阻止受損的鋰離子電池著火. 電池在撞擊時有效硬化, 防止電極接觸並引發火災. 鋰離子電池由於其與其他電池相比具有卓越的性能, 現在在消費類電子產品中佔主導地位. 它們是攜帶型設備 (包括手機和筆記型電腦) 最受歡迎的選擇, 並且在電動汽車等更重型應用中佔據了一席之地.
然而, 損壞的鋰離子電池存在著火的風險, 除了造成人身傷害外, 眾所周知, 鋰離子火災導致房屋起火甚至飛機失事, 如2010年UPS波音747飛機墜毀. 科學家表示, 在一個鋰離子電池中, 一塊薄薄的塑料將兩個電極分開, 如果電池損壞且塑料層失效, 電極可能會接觸並導致電池的液體電解液著火.
通過使用添加劑與傳統電解質, 橡樹嶺國家實驗室的研究團隊有效地提出了抗衝擊電解質. 在撞擊時, 該改性電解質固化, 防止電極接觸. 當用於電池時, 由損壞引起的火災的可能性大大降低. 具體作法是通過在添加電解質和電池密封之前簡單地將二氧化矽添加劑注入電池來巧妙地避免這種情況, 二氧化矽有助於電池在撞擊時變硬. 這裡使用的添加劑是完美的球形, 200納米寬的二氧化矽顆粒, 懸浮在普通液體電解質中, 形成膠體.
該研究得到了美國能源部高級研究計劃局 - 能源和橡樹嶺國家實驗室的支援. 它將於本周在麻薩諸塞州波士頓舉行的第256屆美國化學學會全國會議和博覽會上展出.