锂离子电池是用于各种东西,如手机、笔记本电脑、汽车和飞机。他们在相当大量的制造,有这些电池起火事件。虽然这种事发生的几率很低,但是,由于这一事实如此大量的这些电池制造每天,风险非常真实和礼物。这使得斯坦福大学研究人员想出一个锂离子电池,警告用户,以防电池加热,有起火的危险。
传统的锂离子电池由一个碳阳极和阴极的锂金属氧化物,他们通过一个超薄聚合物分离。所使用的分隔符是多孔从而使锂离子电极之间轻松地移动。这些电极都包含在一个易燃电解质的解决方案。这都是好的,问题在于当金属颗粒或粉尘管理进入分离器在生产阶段或电池充电以快得惊人的速度,很冷。这样的收费会导致建立锂离子在阳极,也导致树突的形成。树突,穿透分离器,接触阴极导致电池的短路从而提供点火的电解质溶液,易燃。
正如所料,其他研究小组专注于想出不易燃的电解质,但Yi Cui,谁是材料科学和工程学副教授斯坦福大学和他的同事们,决定提出“智能”锂离子电池,表明如果有电池着火的危险。他们已经成功地实现这个应用程序的铜纳米层的一侧分离器因此引入3理查德·道金斯电极的阳极和阴极之间。
研究生丹尼斯卓说,“铜层就像一个传感器,可以测量电压差和阳极之间的分隔符。当树突增长足够长的时间达到铜涂层,电压下降到零。让你知道树突增长一半在电池。这是一个警告,电池应该删除之前的树突到达阴极,导致短路。”
卓也解释说,当这个涂层分离器发现电压的值为零,一条消息显示在设备上告诉用户电池的更换。博士后团队的成员,回族Wu说,“铜涂层聚合物分隔符只有50纳米厚,比分离器本身细500倍。涂布分离器非常灵活和多孔,像一个传统聚合物分隔符,所以它对流动的影响可以忽略不计锂离子在阴极和阳极之间。添加这个薄导电层不改变电池的性能,但它可以使一个巨大的安全。”
崔还指出,这种方法会在电池不做的工作锂离子,因此让用户能够检测到短在爆炸发生之前。很酷,不是吗?
