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标题: 锂电池爆炸不需担心：斯坦福开发自动灭火机 [打印本页]

作者: yuchengze 时间: 2017-2-23 14:19 标题: 锂电池爆炸不需担心：斯坦福开发自动灭火机

现如今，人人兜里都装着一部手机，手机对人们的生活可以说是越来越重要。可是，手机安全问题却时时刻刻充斥在我们身边，2016 年闹得沸沸扬扬的 Note 7 炸机门，从一开始的几个爆炸案例，到航空公司的全面封杀，再到三星全部召回销毁，相信让不少人仍心有余悸，睡前把手机放得老远。不过，其实生活中锂电池无处不在。不只我们常用的手机、笔记本电脑，小到我们手上的可穿戴设备，大到上下班通勤的电动汽车，都有锂电池的身影。
除了三星事故，其实像特斯拉，也有过数次汽车自燃的案例。而最近，iPhone 电池也被怀疑是 2016 年埃及航空坠毁航班 MS804 的失事原因。
看起来这么不安全，为什么还要用锂电池?
相比起其他电池，锂电池有不少优点：
重量轻
能量密度高
使用寿命长
无记忆效应
其实，电池制造商也意识到锂是一种十分活跃的金属，所以在锂电池中设定了不少保护机制。如锂电池中的保护电路，控制芯片一侦测到不规则，就会自动切断电源。

(Source：Toyota)
大部分手机采用的锂离子电池，充放电其实就是锂离子在阴阳极之间流动的过程。而在阴阳极之间，有一块隔离膜将两极隔开，避免短路。一旦短路，就会出现爆炸情况了。
为了避免同样事件再次发生，LG G6 就采用全新的散热系统，避免电池过热。还有其他方法提高锂电池的安全性吗?
来自斯坦福学霸的新思路
最近，斯坦福大学的专家们，就提供了一个新想法。与其在避免事故上下工夫，不如先预想最坏的情况，然后将事故造成的破坏控制到最小。

(Source：Ars Technica)
一般来说，最常见的隔离膜材料为聚乙烯，而团队打算打造一个新的隔离膜来代替。这个隔离膜由超细纤维组成，中间有一层聚合物(PVDF-HFP)的保护壳，包裹阻燃剂 TPP。
增加保护壳的目的，是为了防止阻燃剂渗透进电池的电解质中，进而影响电池的表现。

一旦温度到达摄氏 160 度，聚合物保护壳就会融化，释放出包裹的阻燃剂到电解质中，防止电池燃烧。如上图，阻燃剂 TPP 仅用了 0.4 秒就将火源扑灭了，相当于内建一个“灭火器”。
这会是未来的锂电池吗?
从根本上说，这个技术没有提升锂电池的效能，只是让锂电池更安全。而更薄、能量密度更高、寿命更长，才是未来电池的趋势。
可以预见的是，相比手机工业，快速发展的电动汽车工业更急需电池技术的突破性进展。抛开锂电池以外，新材料电池或许才更让人期待。

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