“南洋理工大学开发“抗短路层” 可防止电池起火”

根据盖西汽车的报道，新加坡南洋理工大学( ntu singapore )的材料科学家开发了防止电池内部短路的方法，这是锂离子电池起火的首要原因。

(照片来源:南洋理工大学)

随着电动汽车、手机、个人移动设备的迅速发展，全球的电池诉求也越来越高。 预计到2030年，仅电动汽车每年就需要2700 gwh的锂离子电池。 即使估计故障率低于百万分之一，新加坡也发生了26起电动助力自行车火灾和42起个人移动设备起火事故。

在许多锂离子电池火灾中，起因于锂枝晶的积累。 电池充电时，树枝状晶体会穿透电池正负极之间的隔膜，导致短路和火灾。 为了防止短路现象，该校材料科学与工程学院的徐志川教授及其团队发明了一种附加的“短路防止层”，用于间谍分离器阻止枝晶接触正极。

xu教授说:“我们知道，锂离子电池工作时，在充放电循环中锂离子必须在正负极之间移动。 但是，这意味着在现在的商用锂离子电池中，枝晶的形成是不可能的。 为了阻止枝晶的形成，我们利用固有的性质，在隔板上追加涂布导电材料，使这些枝晶接触。 枝晶一旦连接，就不能再生长，阻止对另一侧的影响。 ”

“短路耐受性层”是如何工作的？

锂离子电池被比喻为图书馆对面的两个书架(正负)，是通道)隔板)分隔。 电池充电时，锂离子从正极移动到负极； 放电的情况下，反之亦然。 ntu的“短路防御层”( anti-short layer )就像把图书馆的桌子放在两个书架之间的过道里一样。 用过的书渐渐堆积起来，差点撞到图书馆的桌子，就会在那里停下来，方便图书管理员继续整理另一边。

在实验室里，这个研究小组在50个不同的锂离子电池成分的电池芯中测试了其技术。 在充电阶段，没有检测出短路现象。 即使电池单元超出了采用周期，情况也是如此。 短路防止层是电池制造过程中常用的材料，可以轻松集成到现有的隔板制造工艺中，便于生产公司使用和扩大规模。 该小组估计，使用该技术后，将比现有锂离子电池的生产价格高出约5%。

durapower集团首席执行官kelvin lim表示:“这项新发明将有助于提高锂离子电池的安全性和寿命，延长电动汽车的行驶距离和电池储存处理方案的运行时间。”

能源存储技术企业v-flow tech首席执行官兼联合创始人avishek kumar博士表示:“该发明将成为处理锂离子存储处理方案中最重要的热失控问题，大规模使用锂离子存储技术的最大驱动因素之一。”