哥倫比亞大學(xué)研究：讓鋰離子電池更安全

近日,哥倫比亞大學(xué)一項(xiàng)研究表明,通過植入氮化硼(BN)納米涂層,可穩(wěn)定鋰離子電池中的電解質(zhì),從而降低電池短路的風(fēng)險(xiǎn)。而且其研究稱,用鋰金屬替代鋰離子電池中的石墨陽極,還可以提高電池的能量密度。

該研究組織負(fù)責(zé)人表示,理論上鋰金屬的充電容量比石墨高10倍左右,所以若用鋰金屬替代鋰離子電池中的石墨陽極,可以提高電池的能量密度。但電池在鍍鋰的過程中,容易產(chǎn)生鋰枝晶,如果枝晶穿透電池中間的隔膜,就會(huì)造成電池短路,不過固體陶瓷電解質(zhì)不易燃,還可抑制鋰枝晶的生長,所以固體陶瓷電解質(zhì)有較大使用潛質(zhì)。

鋰離子電池內(nèi)部的液體電解質(zhì)也高度易燃,存在短路、起火風(fēng)險(xiǎn),但5至10納米的氮化硼(BN)納米膜即可用作保護(hù)層,從而隔絕金屬鋰和電解質(zhì)之間的電接觸,氮化硼(BN)納米膜在化學(xué)上和機(jī)械上又對(duì)鋰穩(wěn)定,電子絕緣水平高,所以其可在較大程度上提高鋰離子電池安全性。