锂离子电池安全新突破:LG化学创新技术大幅降低起火风险
近日,LG化学宣布开发出一种创新的热失控抑制材料,这项技术有望大大降低锂离子电池起火的风险,为电池安全带来新的希望。这种材料被命名为安全强化层(Safety Reinforced Layer,简称SRL),其厚度仅为1微米,约为人类头发丝直径的百分之一。
热失控是导致电池起火的主要原因之一。当电池内部的阳极和阴极意外接触时,会引发短路并产生大量热量,进而导致火灾。SRL的创新之处在于其独特的工作原理和出色的性能表现:
- 智能温控:SRL被放置在电池的阴极层和集电体(铝箔)之间,充当温度敏感保险丝的角色。当电池温度超出正常工作范围(通常在90℃到130℃之间)时,SRL会通过改变分子结构来抑制电流流动。
- 高灵敏度:根据LG化学的数据,SRL对温度变化极为敏感。每升高1℃,其电阻就会增加5000欧姆,这种快速响应能力为防止热失控提供了关键保障。
- 可逆性能:SRL的另一大优势是其可逆性。一旦温度回落到安全范围内,电流便能恢复正常流动,这意味着电池可以在短暂的温度异常后继续使用。
- 卓越防护:在撞击和穿透测试中,配备SRL的电池展现出优异的安全性能。它们要么能完全防止起火,要么能在火焰初期将其迅速扑灭,有效避免了热失控事件的发生。
虽然此前也有使用温度响应材料来提高电池安全性的尝试,但LG化学的这项技术可能是迄今为止最成功的。与早期方案相比,SRL不仅避免了能量密度降低的问题,还具有更快的响应速度。
这项突破性技术已经完成了移动电池的安全验证测试,预计在2025年将完成大容量电动汽车电池的安全验证。LG化学首席技术官Lee Jong-gu表示,SRL技术有望在短期内实现大规模生产应用。他强调:”我们将继续加强安全技术,确保客户能够放心使用电动汽车,同时提升我们在电池市场的竞争力。”
这项研究成果已在著名学术期刊《自然-通讯》(Nature Communications)上发表,题为”通过在实用锂离子电池中可扩展地制造安全强化层来防止热失控”。这不仅证明了该技术的科学价值,也为其未来的广泛应用奠定了坚实的理论基础。获取更多有价值信息 访问:https://byteclicks.com