公众号斯坦福大学开发新型锂电池 可高温断电
2016-01-13 14:03:46
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【Yesky新闻频道消息】锂电池性能虽好但不稳定是其最大的弊端，在过热情况下锂电池极易发生爆炸。不过斯坦福大学研究人员已经研发出了一种新型锂电池，它可以在高温情况下自行断电，充分冷却后自动恢复正常。
斯坦福大学开发新型锂电池 可高温断电
据了解，典型锂离子电池由两个电极与一种液体或者凝胶体电解液构成，由电解液在两个电极之间输送带电粒子。电池如果破损、短路或者充电过量，会生成热;如果温度达到大约150摄氏度，电解液可能会燃烧，进而引发爆炸。
新型电池以塑料为材质，嵌入细微金属镍颗粒，而颗粒表面有尖刺，尺度以纳米衡量。研究人员在带有尖刺的镍颗粒上覆以石墨烯，即厚度相当于一个原子的碳，继而把这些颗粒嵌入一层弹性聚乙烯薄膜。薄膜与电池的一个电极附着，承载电池所输出的电流。如果薄膜导电，镍颗粒上的尖刺需要物理“搭接”在一起。一旦温度升高，热膨胀状态下，聚乙烯薄膜延展，镍颗粒之间距离加大，薄膜不再导电，电池就会无法输出电能。
实验中，研究人员把电池加热至超过70摄氏度，聚乙烯薄膜作气球状膨胀，带有尖刺的镍颗粒分离，电池断电;把温度降回70度，聚乙烯薄膜收缩，镍颗粒尖刺恢复接触，电池恢复供电。
研究人员认为，根据嵌入颗粒的多少或者聚合物(薄膜)材料类型的不同，可以设置断电温度，如可实现电池在50摄氏度或者100摄氏度时断电。
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