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阿克伦大学研发剪切增稠电解质可提升锂离子电池抗外部冲击能力

更新时间  2021-10-28 20:43 阅读
本文摘要:(来源:阿克伦大学)虽然电动汽车是非常先进的设备,但其动力源却是一个可怕的弱点。电动汽车常用的电池类型之一是锂离子电池,但锂离子电池不会因撞击或其他对车辆的撞击而爆炸或爆炸,撞击不会造成电极内部短路。因为“热失控”,小火不会蔓延到整个电池和车辆的其他部分。 美国阿克伦大学高分子科学副教授俞竹博士回应:“虽然大家已经对电池热管理寄予厚望,但最近电动车电池爆炸和爆炸事故仍然让公众担忧。在大多数情况下,除非受到短时间的外部冲击或碰撞,否则电池不会着火。

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(来源:阿克伦大学)虽然电动汽车是非常先进的设备,但其动力源却是一个可怕的弱点。电动汽车常用的电池类型之一是锂离子电池,但锂离子电池不会因撞击或其他对车辆的撞击而爆炸或爆炸,撞击不会造成电极内部短路。因为“热失控”,小火不会蔓延到整个电池和车辆的其他部分。

美国阿克伦大学高分子科学副教授俞竹博士回应:“虽然大家已经对电池热管理寄予厚望,但最近电动车电池爆炸和爆炸事故仍然让公众担忧。在大多数情况下,除非受到短时间的外部冲击或碰撞,否则电池不会着火。”朱博士与他的聚合物科学和聚合物工程研究生团队合作,通过构建“剪切降低的米粉”电解质(一种在冲击下需要变厚的物质)来提高锂离子电池的安全性。

电解液放在阳极和阴极之间,使阳极和阴极需要抵抗冲击,从而导致电池在任何冲击事故下爆炸或爆炸。但是新的电解液不会长期保持其硬态。朱博士回应说:“电动汽车中锂离子电池的正极和负极由一层非常坚硬的薄膜和液体电解质隔开。

用液体电解质代替液体电解质仍然是一项非常具有挑战性的任务,因为这两种电解质都是多孔结构,孔内必须充满液体。因此,我们在很长一段时间内仍然使用类似液体的电解质,但在冲击的情况下,这种液体电解质可以增强其机械强度。因此,我们开发了一种剪切降低的大米电解质。

”电解质可以被认为是水和面粉的混合物。当双手逐渐加热面粉和水时,他们不会感到任何阻力。然而,如果加热速度减慢,将不会明显感觉到相当大的阻力。事实上,保龄球可以回到水和面粉组成的表面,水和面粉组成的表面受到冲击时就像液体一样。

具有这种性质的液体叫做收缩,是一种非牛顿流体。如果电解液也是一种收缩,可以避免电池受到外界冲击而短路。而电解质Hamilton要把面粉和水混合起来要困难得多,因为电解质组成很简单,包括不同的离子、溶剂和各种添加剂。

朱回应说:“在可行性研究中,我们展示了一种改性的低成本玻璃纤维,这种玻璃纤维需要生产剪切降低的大米电解质,并且这种电解质与商用锂离子电池兼容,表现出非常好的抗冲击性能。与传统的液体电解质相比,这种剪切降低的大米电解质会明显降低锂离子电池的性能。当受到冲击时,电解液不会立即变成液体,由于剪切减少米粉的作用,会产生更大的力来应对外部冲击。

这种解决方案可以作为电池组外部热管理系统的补充,因为电池组的外部热管理系统往往无法应对电池突然的外部冲击。”另外,对朱响应的研究非常细致,可以提高锂离子电池的安全性,尤其是电动车用锂离子电池。此外,减剪切粉末电解质还可用于其他用途,如防弹背心的储能设备。


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