新材料有助于阻止锂离子电池着火 爆炸并改善电池性能

从汽车和飞机到笔记本电脑和电动自行车，锂离子电池被指责为高科技设备起火。现在，普渡大学的科学家们提出了专利技术，可以降低这种流行电池的风险，这些流行电池在手机和平板电脑等日常设备中都可以找到。

“阻碍这些电池在更多汽车和其他大型设备中广泛应用的主要问题是，其制造过程中使用的液体电解质材料具有易燃和易爆的特性，”材料工程和电气与电子学教授Ernesto E. Marinero说。普渡大学工程学院的计算机工程专业。这些液体用于构成高速公路的电解液中，以在充电和放电循环期间在电池电极之间可逆地穿梭锂离子。”

Marinero说，Purdue研究团队创建了解决可燃性问题的解决方案，以及连接阳极和阴极的电池内部材料需要高可塑性的解决方案。

普渡大学的科学家创造了一种新型的复合固态电解质材料系统，该系统包括嵌入聚合物基体中的陶瓷纳米颗粒。

Marinero说：“这些专利技术旨在提供一条更安全的电池通道，并提高离子电导率和性能。” “此外，这些复合材料可能使纯锂金属阳极的使用成为可能，从而使现有电池的体积容量密度增加大约五倍。”

Marinero表示，Purdue的创新技术已应用于汽车和个人电子设备以外的领域。电池技术还可以帮助改善起搏器等医疗设备的功能和使用寿命。

在Marinero实验室工作的博士研究助理Andres Villa研究了各种材料对离子电导率的影响。他发现，聚合物复合电解质中的陶瓷纳米粒子的重量不足10%即可超过仅包含陶瓷材料的薄膜的离子电导率，从而显着降低了生产成本。