二次电池的安全性及可控电池反应
随着应用普及,二次电池的安全性受到越来越多的关注。特别是在采用有机电解质体系的高能量电池中,电池的安全性问题尤为突出。例如,2006年日本So—ny电池公司由于笔记本电脑电池的安全性问题引发的大规模电池召回事件和2007年日本松下锂离子电池公司的严重火灾事件,给予人们更多警示。对于电动汽车而言,所需的高比能量或高比功率动力电池更容易引发安全性问题。因此,动力二次电池的安全性已成为目前制约电动汽车发展的一个技术瓶颈。
近年来,有关电池自激活安全保护的机理研究推出了一系列新的原理和方法。例如,温度敏感电极可根据电池内部的温度变化而阻抗调节,及时准确地启动自我限流功能,从而阻止电池发生热失控;基于电化学活性聚合物的电压敏感隔膜,在过充时可发生绝缘态一导电态的可逆转变,通过电池内部自发的旁路作用调整荷电状态以防止电压失控;氧化还原电对添加剂可以在过充时实施电压钳制功能。这些新的原理和方法,为解决二次电池安全性问题提出了技术突破方向。通过进一步的深化研究,可望解决电池的安全性自发控制的问题,从而促进二次电池的大规模市场化应用。