新型鋰電池以塑料為材質?可低溫斷電
已有人閱讀此文 - -美國斯坦福大學研究工作人員研制開發了一種新式磷酸鐵鋰電池,初次完成溫度上升時全自動關閉電源,溫度減少時全自動修復,有望處理各種各樣家用電器內磷酸鐵鋰電池便于著火的難點。
此項研究由斯坦福學校有機化學水利學專家教授鮑哲南及有機化學工程學院、管理科學系多位老師、博士研究生研究工作人員等參加。鮑哲南曾當選美國《自然》雜志期刊2015年度對全世界科技界造成重特大危害的十大角色。
鮑哲南詳細介紹,“大家所設計方案的電池是創新,在持續加溫、進而制冷的循環系統內,能夠徹底關掉、進而修復,而不損害特性。”
典型性磷酸鐵鋰電池由2個電級與一種液體或是凝膠體鋰電池電解液組成,由鋰電池電解液在2個電級中間運輸自由電子。電池假如損壞、短路故障或是電池充電過多,會形成熱;假如溫度做到大概150℃,鋰電池電解液很有可能會點燃,從而引起發生爆炸。
新式電池以塑膠為材料,置入微小金屬鎳顆粒,而顆粒表層有尖刺,限度以納米技術考量。研究工作人員在含有尖刺的鎳顆粒上覆以石墨烯材料,即薄厚等同于一個分子的碳,進而把這種顆粒置入一層延展性聚乙烯薄膜。塑料薄膜與電池的一個電級粘附,安裝電池所輸出的電流量。假如塑料薄膜導電性,鎳顆粒上的尖刺必須物理學“鋼筋搭接”在一起。一旦溫度上升,熱變形情況下,聚乙烯薄膜延伸,鎳顆粒中間間距增加,塑料薄膜已不導電性,電池便會沒法輸出電磁能。
試驗中,研究工作人員把電池加溫至超出70℃,聚乙烯薄膜作氣球形澎漲,含有尖刺的鎳顆粒分離出來,電池關閉電源;把溫度降到70度,聚乙烯薄膜收攏,鎳顆粒尖刺修復觸碰,電池修復供電系統。
研究工作人員覺得,依據置入顆粒的是多少或是高聚物(塑料薄膜)原材料種類的不一樣,能夠設定關閉電源溫度,怎樣完成電池在50℃或是100℃時關閉電源。
與此項研究有關的畢業論文11日刊登在《自然能源》雜志期刊上。
來源于:中國青年網