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全固態(tài)鋰金屬電池因其zhuo越的能量密度和安全性，有望成為下一代高能高安全電池技術shou選。但由于技術難度大，全固態(tài)鋰金屬電池技術仍停留在電容量低、正極負載量低的微型扣式電池水平。為深入探討全固態(tài)鋰金屬電池的核心技術問題和科學挑戰(zhàn)，并提出...
前言自加速分解溫度(SADT)是一定包裝材料和尺寸的反應性化學物質在實際應用過程中的最高允許環(huán)境溫度，是實際包裝品中的反應性化學物質在7日內發(fā)生自加速分解的ZUI低環(huán)境溫度，一旦儲存環(huán)境溫度高于SADT，該物質就有發(fā)生火災、爆炸事故的風險。SADT反映化學品的熱危險性，也是衡量和規(guī)范化學品儲運安全的重要參數(shù)。江蘇響水3.21硝化廢料爆炸等重特大事故促使國家和社會愈發(fā)關注化學品儲運安全。2022年8月16日，應急管理部?；O(jiān)管一司發(fā)布了《關于征求精細化工“四個清零”問題釋義（征...
前言鋰離子電池在充放電過程中存在明顯的熱效應，包括電極反應熱、極化熱、焦耳熱和副反應熱等[1]。這些熱量使電池內部溫度上升，一旦溫度過高將影響電池性能和壽命，甚至會導致電池發(fā)生熱失控。因此，電池充放電產熱數(shù)據是進行電池熱管理設計的必要參數(shù)。目前，基于功率補償?shù)葴亓繜嵩淼牡葴亓繜醿x和基于絕熱追蹤原理的絕熱加速量熱儀是測量電池充放電產熱的主要儀器。如圖1所示，等溫量熱儀能夠控制電池溫度保持恒定，并利用電功率對電池產熱功率進行等效補償；絕熱量熱儀能夠進行電池溫度追蹤，獲得電池在充...
前言鎳鈷錳或鎳鈷鋁三元鋰離子電池具有能量密度高、低溫及循環(huán)性能好等優(yōu)勢[1]，被廣泛應用于新能源汽車等領域。與此同時，三元鋰電池也存在著熱穩(wěn)定性較差的缺點，三元正極材料在250-300℃的高溫下會發(fā)生劇烈的分解反應，同時釋放氧分子，誘發(fā)電解液燃燒和電池爆燃。為滿足新能源汽車日益增長的續(xù)航里程需求，部分電池廠商致力于不斷提高電池的能量密度，因此三元鋰電池從低鎳3系電池不斷發(fā)展到高鎳8系以及超高鎳9系電池。理論上伴隨著活性金屬成分的不斷提升，正極材料和電池的熱穩(wěn)定性下降，熱失控風...
前言為了確保鋰離子電池的安全使用，需要獲取電池熱失控特征參數(shù)作為電池熱管理系統(tǒng)的設計輸入，實現(xiàn)對電池熱失控的預防與早期預警。目前，行業(yè)內對鋰電池熱失控的測試主要依托于電池絕熱量熱儀（ARC）。該儀器能夠測定電池自放熱絕熱溫升曲線，并得到電池自放熱起始溫度（Tonset）、熱失控起始溫度（TTR）、最高溫度（Tmax）、泄壓溫度（TV）、最大溫升速率（(dT/dt)max）和最大壓升速率(（dP/dt)max)等特征參數(shù)。鋰電池熱失控絕熱量熱測試方法目前尚未形成統(tǒng)一的技術標準或...
本文利用TAC-500A絕熱加速量熱儀對鋰電池材料的熱穩(wěn)定性進行了研究，測定和對比了不同正極材料與電解液混合后的熱分解釋熱特性，并計算得到了分解反應的熱力學與表觀動力學參數(shù)。由于鋰離子電池的高能量密度與電池材料的自反應特性，電池在濫用條件下容易誘發(fā)不可預測的放熱和產氣行為，并可能導致熱失控、火災或爆炸等嚴重后果。因此，開發(fā)新的電池體系，特別是針對高能量密度和長壽命的設計，需充分考量電池材料的熱穩(wěn)定性并據此改進配方，以提高電池安全性。熱分析和量熱法是評價電池材料熱穩(wěn)定性的主要方...
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