电池可逆防爆新绝技
电池过热可修复,不再忧虑安全问题。
电池作为电子设备不可或缺的关键组件,一直都是科技产业重点关注的对象。虽然电子设备的发展日新月异,更新换代的速度相当快,但是电池的发展进程却并不好,除了续航能力上的弊端,还有安全上的忧虑,防止电池的过热爆炸一直都是研发人员需要重点注意的问题。
据斯坦福大学官方消息显示,已经有研究人员在锂电池上取得了新突破,新型的锂电池可以自动在过热的情况下关闭,等到温度降下来之后再重启。
斯坦福大学材料科学与工程教授鲍哲楠表示:锂电池爆炸一直是人们比较担忧的一个安全问题,而他们所设计的该款锂电池可以在过热和冷却的时候自动循环进行关闭和重启,性能也不会受到任何地影响。
传统的锂电池里面包含两个电极,电极之间存在电离子的液态或是凝胶状的电解质,一旦发生刺穿、短路或是过度充电,电池就会发热,一旦超过150度,就会着火并造成爆炸。目前已经有了一些防爆的措施,比如:在电解质中加入阻燃剂,或是一旦出现电池过热的情况就会发出警报,但是这些仅仅是在出现过热的情况时防止爆炸或者做出提示,增强安全保障,但是电池的伤害是不可逆的,一旦出现损伤就无法恢复了,也就意味着电池的报废。
该研究团队的研究目的正是为了解决这一问题,他们加入了纳米技术,覆盖一层石墨烯在带有纳米级凸起的镍颗粒的表面,然后将这种颗粒嵌入具有弹性的聚乙烯薄膜当中。将聚乙烯薄膜和其中的一个电极相连,使得电流可以通过它。一旦这些颗粒相互接触就会通电,一旦过热,薄膜就会膨胀,在拉伸的过程中使得颗粒分开,自动断电。
在这种结构之下,电池的温度达到70摄氏度及以上,聚乙烯薄膜就会迅速膨胀,镍颗粒自然就会分开,断开通电状态。一旦冷却,聚乙烯薄膜就会收缩,那么镍颗粒自然就会重新碰撞在一起,回归通电状态。甚至于改变镍颗粒的数量或是聚合物的材料还可以改变温度的限制值,相当的人性化。
该项目的合作者崔毅表示:这种新的方式给电池提供了一种既安全又高性能的可靠、快速、且可控的策略,具有相当广阔的应用前景。
虽说现在锂电池并不会轻易出现爆炸的意外,但是该技术无疑是给锂电池又增加了一层保护措施,对于老年人或是儿童等反应不迅速的人群来说还是增强了相当的安全保护措施。
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