為什么鋰離子電池這么冷?

我們首先需要確定兩個(gè)問題:鋰離子電池是一個(gè)雜亂的電化學(xué)系統(tǒng)?？纯春铣蓴?shù)據(jù):固體數(shù)據(jù):過渡金屬氧化物正數(shù)據(jù)、石墨負(fù)數(shù)據(jù)、光纖間隙等。液體信息:有機(jī)電解質(zhì)(包括鋰鹽、溶劑等添加劑)等。

2. 鋰離子電池的工作原理包括兩個(gè)基本過程:帶電粒子的傳質(zhì)過程和電化學(xué)反應(yīng)。因此，我們發(fā)現(xiàn)鋰離子電池的數(shù)據(jù)和過程都會(huì)受到溫度的影響

固體數(shù)據(jù)無法逃脫“熱脹冷縮”的束縛(離子不易嵌入，不易逃逸，不易通過縫隙);

液體數(shù)據(jù)不能脫離低溫粘度增加甚至凝結(jié)的命運(yùn)(離子“不能運(yùn)行”);

帶電粒子的傳質(zhì)速率和電化學(xué)反應(yīng)速率必須降低。

在低溫條件下，鋰離子電池各部件的兼容性會(huì)受到影響。

全固態(tài)鋰電池的固態(tài)界面接觸是一個(gè)重要的技術(shù)難點(diǎn)

所謂“全固態(tài)鋰電池”是指在工作溫度范圍內(nèi)使用固體電極和電解質(zhì)，不含任何液體成分的鋰電池。采用高熱穩(wěn)定性的固體電解質(zhì)代替的傳統(tǒng)電解質(zhì)，可以較好地解決全固態(tài)鋰電池的燃燒問題。搭載全固態(tài)鋰電池的汽車，自燃概率會(huì)大大下降，可以說是下一代新能源汽車動(dòng)力電池的上策。全固態(tài)鋰電池的固態(tài)界面接觸是一個(gè)重要的技術(shù)難點(diǎn)，即電解質(zhì)與電極之間形成高阻界面的問題。技能仍然存在不確定性，未來還需要很長一段時(shí)間的研究。就儲(chǔ)能功能而言，全固態(tài)鋰電池并不。

鋰電池使用液體電解質(zhì),如果電池嚴(yán)重?fù)p壞或受熱,它會(huì)與電極發(fā)生

鋰電池使用液體電解質(zhì)，如果電池嚴(yán)重?fù)p壞或受熱，它會(huì)與電極發(fā)生化學(xué)反應(yīng)。構(gòu)成鋰電池起火甚至爆裂。但是通過使用特殊的交聯(lián)聚合物，新的電解質(zhì)在加熱時(shí)不會(huì)分解，而是變得更強(qiáng)。這意味著鋰電池在加熱時(shí)不會(huì)起火或。

鋰離子電池在外部加熱或損壞時(shí)不會(huì)起火。但伊利諾伊大學(xué)(university of Illinois)材料科學(xué)與工程的研究生Brian Jing指出，固態(tài)聚合物或陶瓷電解質(zhì)在電池內(nèi)部的高溫下容易熔化，盡管它們現(xiàn)在被視為替代品。為了解決這個(gè)問題，仍然需要使用交聯(lián)聚合物鏈來生產(chǎn)類似橡膠的鋰導(dǎo)體。它的使用壽命比固體電解質(zhì)長，但它不能自我糾正，而且很難恢復(fù)。