給鋰離子電池裝上「滅火器」

摘要

?鋰離子電池已經成為眾多電子產品不可或缺的組成部分，然而其安全性也備受關注，例如在2016年，三星Galaxy Note 7手機由於多次發生鋰離子電池爆炸事故，危及使用者的人身安全，不得不停止銷售並被召回。為了提高鋰離子電池的安全性，一項新的研究提出了獨特的思路，那就是讓電池自帶「滅火器」

（文/魏昕宇）

鋰離子電池之所以不時出現起火甚至爆炸的事故，是因為其電解液需要使用有機溶劑，而這些溶劑大多易燃。為了提高鋰離子電池的安全性，來自各國的研究人員都在嘗試不同的策略。美國斯坦福大學崔屹教授和他帶領的研究小組則獨出心裁，希望將廣泛使用於塑料、纖維等製品中的阻燃劑應用到鋰離子電池中。

阻燃劑指的是能夠通過特定的機制延緩或者阻止聚合物燃燒的化合物，目前使用較廣的阻燃劑包括含有溴、磷等元素的化合物。崔屹教授及其團隊發現，將磷酸三苯酯這種阻燃劑添加到鋰離子電池的電解液中後，電解液確實變得不易燃燒，但與此同時導電能力也顯著下降。為了解決這一矛盾，他們改將磷酸三苯酯包裹在聚合物中製成纖維，再用這種纖維製成鋰離子電池的隔膜。由於阻燃劑不再與電解液直接接觸，電解液的導電能力不會受到影響。當鋰離子電池過熱時，包裹阻燃劑的聚合物熔化，阻燃劑進入到電解液中，從而有效阻止電解液起火。

研究人員希望這一新技術可以得到推廣，從而有效提高鋰離子電池的安全性。

報道：http://www.sciencemag.org/news/2017/01/molecular-fire-extinguisher-could-prevent-batteries-exploding

論文：http://advances.sciencemag.org/content/3/1/e1601978