鋰離子電池?zé)岱€(wěn)定性與過充、高溫及短路安全性分析總結(jié)!鋰離子電池主要由負(fù)極材料、電解液和正極材料組成。負(fù)極材料石墨在充電態(tài)時(shí)化學(xué)活性接近金屬鋰,在高溫下表面的SEI膜分解,嵌入石墨的鋰離子與電解液、黏結(jié)劑聚偏二氟乙烯會(huì)發(fā)生反應(yīng)放出大量熱。 電解液普遍采用烷基碳酸酯有機(jī)溶液,該材料具有易燃特性。而正極材料通常為過渡金屬氧化物,在充電態(tài)時(shí)具有較強(qiáng)的氧化性,在高溫下易分解釋放出氧,釋放出的氧與電解液發(fā)生氧化反應(yīng),繼而釋放出大量的熱。 因此,從材料的角度出發(fā),鋰離子電池具有較強(qiáng)的危險(xiǎn)性,特別是在濫用的情況下,安全問題更為突出。 一、鋰離子電池材料熱穩(wěn)定性分析 鋰離子電池的火災(zāi)危險(xiǎn)性主要由電池內(nèi)部各部分發(fā)生化學(xué)反應(yīng)產(chǎn)熱量多少?zèng)Q定。鋰離子電池的火災(zāi)危險(xiǎn)性歸根結(jié)底取決于電池材料的熱穩(wěn)定性,而電池材料的熱穩(wěn)定性又取決于其內(nèi)部各部分之間發(fā)生的化學(xué)反應(yīng)。目前,人們主要借助于差示掃描量熱儀(DSC)、熱重分析儀(TGA)、絕熱加速量熱儀(ARC)等來(lái)研究電池相關(guān)材料的熱穩(wěn)定性。 1 負(fù)極材料熱穩(wěn)定性的影響因素 : 負(fù)極材料放熱的起始溫度隨顆粒尺寸的增加而增加。
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