锂电池是人类可再生清洁新能源发展的重要一环。我国已把“碳达峰“与”碳中和“纳入了政府重点工作计划。一方面,研究人员不断探索通过新材料、新技术增加锂离子电池的能量密度,构建新的能源存储和输出生态;另一方面,其安全性也需要在严格把控的基础上不断提高。
今年,锂电池爆炸起火的事件屡见不鲜,除了热量、穿刺等外部因素外,锂电池本身的构造也可能造成安全隐患,如负极析锂、隔膜瑕疵、极片变形等。
本文中,我们使用扫描电子显微镜(SEM)分别对电池材料的阴、阳极表面、粘合剂以及隔膜进行了观测。
01正负极
负极析锂也被认为是引发锂离子电池安全性的可能原因。在大倍率充电、低温充电,或者是电池制造中的涂布偏差等均可能导致负极中析出金属锂,由于金属锂反应活性强、容易反应产热,使得电池内化学反应发生的条件阈值降低,即电池安全性降低。
锂电池正、负极表面
02隔膜及粘合剂
隔膜瑕疵是过去被常常忽略的问题。隔膜微孔的均匀性是很难通过产品质量确认的,大部分均通过电池企业的电池成品率来确认。例如:一个微孔被堵是很难被检测出来的,但是局部隔膜孔被“堵”(也可以是局部阻抗增大)可能导致局部锂金属析出,引发安全事故。
锂电池粘合剂及隔膜
目前锂电池技术尚有不足之处,相信希望随着科学和技术的进步,未来的生活中一定会更加和谐、幸福与安宁。
更多
盛大启幕|“欧波同杯”第九届失效分析能力赛在扬州大学开赛!
会展
2024.08.24
新品发布|集成能谱场发射扫描电镜Apreo ChemiSEM
厂商
2024.08.23
修业工程参加浙江省首届大型分析仪器公共平台建设与管理经验交流会
厂商
2024.08.15
学员招募|赛默飞扫描电镜培训班
厂商
2024.08.15