提高锂离子电池安全性的措施有什么

在科学技术高度发达的今天，各种各样的高科技出现在我们的生活中，为我们的生活带来便利，那么你了解这些高科技可能会含有的锂离子电池吗?锂离子电池的安全性是动力锂电池最关注的问题之一。电池的安全性和电池组的设计、滥用条件有很大关系。关于单电池来讲，安全性除了和正极材料有关，与负极，隔膜以及电解液都有很大关系。

1.使用安全的锂离子电池电解液：目前，锂离子电池电解液使用碳酸盐作为溶剂。其中，直链碳酸酯可以提高电池的充放电容量和循环寿命，但闪点较低，在温度下会闪闪，氟化溶剂通常具有更高的闪点甚至没有闪点。因此，使用氟化溶剂有利于抑制电解质的燃烧。当前研究的氟化溶剂包括氟化酯和氟化醚。阻燃电解质是功能电解质，这种电解质的阻燃功能通常是通过向常规电解质中添加阻燃添加剂而获得的。阻燃电解质是目前解决锂离子电池安全性的最经济，最有效的措施，因此受到业界的特别重视。

2，提高正负极材料的热稳定性：可以通过优化合成条件，改进合成方法，合成具有良好热稳定性的材料来合成正负极材料。或使用复合技术(例如掺杂技术)，表面涂层技术(例如涂层)Layer技术)来提高正极材料的热稳定性。

负极材料的热稳定性与负极材料的类型，材料颗粒的尺寸以及由负极形成的SEI膜的稳定性有关。假如按照一定的比例将大小颗粒制成负极，则其目的是扩大颗粒之间的接触面积，降低电极阻抗，新增电极容量，并降低活性金属锂罐沉淀的可能性。SEI膜形成的质量直接影响锂离子电池的充放电性能和安全性。碳材料表面被弱氧化或还原，掺杂，表面改性，并且使用球形或纤维状碳材料有助于改善SEI膜的质量。

电解质的稳定性与锂盐和溶剂的类型有关。使用具有良好热稳定性的锂盐和具有宽电位稳定范围的溶剂可以改善电池的热稳定性。在电解液中添加一些高沸点，高闪点和不易燃的溶剂可以提高电池的安全性。导电剂和粘合剂的类型和数量也会影响电池的热稳定性。粘结剂在高温下与锂反应出现大量热量。不同的粘合剂会出现不同量的热量。pVDF几乎没有无氟热量。用无氟粘合剂代替pVDF两次，可以提高电池的热稳定性。

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充电温度：0~45℃
-放电温度：-40~+55℃
-40℃最大放电倍率：1C
-40℃ 0.5放电容量保持率≥70%

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3.改善电池过充保护：为了防止锂离子电池过度充电，通常使用专用的充电电路来控制电池的充电和放电过程，或者在单个电池上安装安全阀以供应更大的容量。过充电保护程度;其次，也可以使用正温度系数电阻(pTC)，其使用机理是在电池由于过充电而发热时新增其内阻，从而限制了过充电电流。当电池异常引起时，也可以使用特殊的隔膜。隔膜的温度过高时，隔膜的孔会收缩并阻塞，以防止锂离子迁移并防止电池过度充电。

4.防止电池短路：就隔膜而言，孔隙率约为40%，并且分布均匀。直径为10nm的隔膜可以防止正负小颗粒的移动，从而提高锂离子电池的安全性;膜片的绝缘电压与防止正极和负极接触有直接关系。隔板的绝缘电压取决于电池的材料，结构和组装条件。

采用热闭合温度和熔融温度差值比较大的复合隔膜(如pp/pE/pp)可防止电池热失控。将隔膜表面涂覆陶瓷层提高隔膜耐温性。利用低熔点的pE(125℃)在温度较低的条件下起到闭孔用途,pp(155℃)又能保持隔膜的形状和机械强度,防止正负极接触,保证电池的安全性。以上就是锂离子电池安全性的一些值得大家学习的详细资料解析，希望在大家刚接触的过程中，能够给大家一定的帮助，假如有问题，也可以和小编一起探讨。