乾貨丨設計缺陷導致膨脹變形導致鋰電池爆炸

2021-02-13 旺材鋰電

更多,更及時的乾貨內容,請加我們的微信公眾號:wc_ldc

誠邀業內人士及機構向我們投稿,投稿有禮

投稿郵箱:tougao@maicai360.cn

關鍵詞:鋰電池;爆炸;設計;變形

作者: 綜合報導      來源:Digital Trends

(原標題: 科學家揭秘鋰電池爆炸:設計缺陷導致膨脹變形) 

據Digital Trends網站報導,鋰離子電池被廣泛應用在各種電子產品中,三星因起火、爆炸原因召回Galaxy Note7讓人們意識到鋰離子電池存在安全問題:它們會膨脹,然後就可能起火或爆炸,釀成安全事故。

 

在《電化學學會期刊》發表的一篇論文中,Canadian Light Source的科學家研究了鋰離子電池膨脹時內部的詳細變化。

 

能源存儲和複合材料研究人員託比•邦德(Toby Bond)向Digital Trends表示,「我們希望了解,當鋰離子電池產生氣體並膨脹成像枕頭那樣的形狀時,其內部的變化。引起鋰離子膨脹的原因有許多,但通常是過熱、過充電,或其他一些極端情況。許多鋰離子電池膨脹後不會造成嚴重後果——有些甚至還能繼續使用,但膨脹也可能是起火或爆炸的先兆。」

 

Digital Trends表示,研究團隊利用高解析度CT(電腦斷層掃描),創建產生氣體並膨脹前、後鋰離子電池內部的三維圖像。

 

邦德表示,「我們發現,電極排列方式存在一些小缺陷,當電池膨脹後,這些缺陷會變得更為明顯。這可能會影響到電池之後的狀況,因為膨脹的不一致性,會影響電池內部壓力的分布。」

 

Digital Trends稱,目前尚不清楚這種膨脹是否就是最近與鋰離子電池有關的災難的罪魁禍首,但Canadian Light Source的研究在某種程度上揭示了潛在的重大設計缺陷。鑑於許多電動汽車都使用相同設計的鋰離子電池——不過規模更大,希望這一研究有助於提高電池安全性。

 

邦德表示,「我們已經初步揭示了商品化鋰離子電池膨脹過程中內部的變化,我們希望電池製造商能利用我們的研究成果,更好地了解膨脹過程。如果這些微小的製造缺陷會引發重大影響,廠商可以通過更好地控制這些缺陷,或修改電池內部結構,防止電池不斷膨脹,從而生產出更安全的電池。」

文章來源:Digital Trends

第二步:按菜單欄提示「進群」,免費領2018中國鋰電正極材料產業分布圖」

免責聲明】文章為作者獨立觀點,不代表旺材有料立場。如因作品內容、版權等存在問題,請於本文刊發30日內聯繫旺材有料進行刪除或洽談版權使用事宜。

感謝您抽出  · 來閱讀此文

旺材有料知道你喜歡看什麼

不信你試試看,

快戳下載APP!

↓↓↓

相關焦點

  • 科學家揭秘鋰電池爆炸:設計缺陷導致膨脹變形
    科學家揭秘鋰電池爆炸:設計缺陷導致膨脹變形  騰訊科技配圖據Digital Trends網站報導,鋰離子電池被廣泛應用在各種電子產品中,三星因起火、爆炸原因召回Galaxy Note7讓人們意識到鋰離子電池存在安全問題
  • 乾貨丨超聲焊接原理及影響因素
    ,被應用於鋰電池鋁/銅正負集流體、極片以及電池封裝等多個位置的連接,任何焊接接頭缺陷都將顯著影響鋰電池性能的一致性。焊接時間過短,輸入能量不足,由於沒有充分的摩擦,難以形成有效的焊點;隨著焊接時間的增加,相互摩擦引起溫度升高,工件材料開始軟化,焊接區域界面氧化膜破損及塑性變形,能形成較好的連接;當焊接時間進一步延長,焊頭容易在工件表面形成較深的痕跡,對焊接效果產生不利的影響,此外,過長的焊接誒時間易導致焊頭與被焊工件的粘結;超聲波焊接過程中工件與工件形成的振動系統,振幅直接影響工件界面振動的瞬時速度,最終影響摩擦生熱及塑性變形
  • 可樂冷凍後真會爆炸 專家:溫度降低導致體積膨脹
    近日,微博熱傳上海一男孩在開啟冷凍的罐裝可樂時發生爆炸,被飛出的瓶蓋劃傷臉頰,縫了30餘針。可樂冷凍後真的會爆炸嗎?其他罐裝飲料冷凍後也可能爆炸嗎? 本期科學生活家,記者邀請中南大學化學化工學院教授劉士軍、物理學院講師黃生祥進行了分析。  原因  體積膨脹?易拉罐太薄?
  • 為什麼鋰電池會爆炸?
    儘管鋰電池總體上非常安全,但它們偶爾會著火或爆炸。當這種情況發生時,比如三星的Galaxy Note 7的慘敗,或者惠普最近的筆記本電腦召回事件,這一直是個大新聞。那麼到底是怎麼回事,為什麼電池有時會砰的一聲爆炸?讓我們來一探究竟。
  • 18650鋰電池燃燒爆炸的威力有多大?
    首先出現高溫高熱能,然後在密封環境下產生大量的氣體就會發生內壓過大而膨脹,內壓增大的情況下又會助長反應速度(就像壓力鍋原理一樣)如此惡性循環到當膨脹達到外殼承受極限就會衝破這種平衡而撕裂外殼,而一旦外殼撕裂,大量氣體找到宣洩的渠道,就會猛然宣洩,此時其實才是最危險的,就像載重汽車的輪胎發生破裂的爆炸一樣,近距離是可以將人內臟震蕩內出血,也有震斷肋骨的例子。
  • 詳細解釋導致電路板焊接缺陷的三大原因
    溫度太高會加快焊料擴散速度,提高焊料的活性,導致電路板和焊料熔融表面迅速氧化,形成焊接缺陷;受汙染的電路板表面也會影響電路板可焊性從而產生錫珠、錫球、開路、光澤度不好等缺陷。翹曲導致焊接缺陷翹曲電路板的形狀
  • 不會爆炸的鋰電池來了!
    現在,史丹福大學研究出了一種鋰電池,其最大的特點是不會爆炸,也就是說電池過熱時自動關閉,冷卻後重新啟動。普通的鋰離子電池包含兩個電極,而液體或膠狀的電解液在兩個電極之間傳遞電荷。因此,對電池的撞擊、短路和過度充電都會導致發熱。如果溫度超過150度,那麼電極就會著火,甚至引起爆炸。
  • 什麼原因導致鋰離子電池爆炸?我會給你一個詳細的分析
    但它給我們帶來了方便,同時也帶來了一些安全隱患,消息偶爾也有一些關於鋰電池爆炸的報導,那麼為什麼鋰電池爆炸,我們今天將詳細分析原因。鋰離子電池原理鋰離子電池主要由正極,負極,隔膜和電解液組成,正負極層緊密軋制在一起,層與層之間用絕緣體隔開,正負極浸入電解液中..
  • 哪些原因會導致鋰離子電池爆炸?帶你詳細分析其中原理
    但給我們帶來便利的同時,也帶來一些安全隱患,新聞中偶爾會有一些關於鋰電池爆炸的報導,那麼鋰電池為什麼會爆炸,我們今天就來詳細分析其中的原因。鋰離子電池原理鋰離子電池主要由正極、負極、隔膜和電解液組成,正極層與負極層緊緊的卷在一起,層與層之間由絕緣體隔開,正極和負極都浸泡在電解質中。
  • 鋰電池爆炸起火的原因及處理對策
    隨著鋰電池爆炸起火的事件不斷發生,你們是否談鋰變色,恐而遠之?今天我來從專業的角度分析一下鋰電池爆炸起火的根本原因!解決你們的憂慮!而且,循環次數越多,電池爆炸的時間節點越早,這是因為電池經過多次充放電後,不可逆的充放電過程會給電池的內部結構造成微小缺陷,這種缺陷在大倍率過充情況下會凸顯現出來,對電池的安全性能造成不利影響。
  • 乾貨|鋰電池最經典的14問是什麼?
    【能源人都在看,點擊右上角加'關注'】乾貨丨如何設計提高電池電芯的容量密度?1、鋰離子安全特性是如何實現的?a、隔膜135℃自動關斷保護,採用國際先進的Celgars2300PE-PP-PE三層複合膜。在電池升溫達到120℃的情況下,PE複合膜兩側的膜孔閉合,電池內阻增大,電池內部升溫減緩。
  • 鋰電池的爆炸機率大嗎?鋰電池爆炸起火的原因
    鋰電池容易爆炸嗎?鋰電池爆炸威力有多大?儘管鋰電池總體上非常安全,但它們偶爾會著火或爆炸。我們經常會看到一些由於鋰電池而引起的各種安全事故,給人印象最深刻的莫過於鋰電池產生的爆炸、起火等現象。只要是鋰電池,就有存在爆炸的風險,只是這是風險概率很小。但是一旦爆炸,容量越大的鋰電池爆炸的威力就無法想像。鋰電池爆炸有兩個重要的誘因,一個是短路,一個是過充。短路很容易理解,就是電池正負極直接接觸。第一,正常短時間內的,小面積內的短路所產生的熱量其實很少,不會造成熱失控。
  • 為什麼鋰電池會爆炸著火?防止鋰電池著火的辦法
    為什麼鋰電池會爆炸著火?防止鋰電池著火的辦法。安全是阻礙鋰電池發展的一個重要因素,近些年關於鋰電池燃燒和爆炸的事故報導很頻繁,鋰電池的裝置如果使用不當,總會有爆炸的時候。如今,鋰電池相關的產品越來越多的融入我們的生活,了解鋰電池起火的處理方法是必要的。
  • 鋰電池爆炸的誘因,電動車鋰電池會爆炸嗎?
    鋰電池爆炸的誘因,電動車鋰電池會爆炸嗎?由於鋰電池而引起的各種安全事故,給人印象最深刻的莫過於鋰電池產生的爆炸、起火等現象。鋰電池短路,環境溫度過高,經常過充,未經授權改裝外殼等等,都會引起鋰電池出現熱失控,最終可能產生起火或者爆炸。
  • 深圳兩家鋰電池廠爆炸,原因是高溫還是?
    鋰電池爆炸的案例今年已經有數起,昨天深圳市又有鋰電池廠發生了爆炸——原因暫未查明,今天其母公司還因「堆放的電芯故障自燃引起火災爆炸」停牌,有人稱是因為深圳太熱電池受不了的緣故。 DB6ednc
  • 三元材料鋰電池容量逐漸衰減 由什麼原因導致?
    有相近的離子半徑,富鎳材料較易出現Ni2+向Li+空穴遷移的情況,導致產生結構的無序性;體積的反覆變化導致活性材料產生裂紋及孔隙,隨著循環的進行,材料結構逐漸由菱方結構轉變成尖晶石相,在循環初期結構的激烈變化導致容量及電壓的快速衰退。  二、負極材料結構  商業化鋰電池常用的負極材料有碳材料、鈦酸鋰等,本文以典型負極石墨進行分析。
  • 乾貨分享:18650鋰電池知識全解析
    大部分鋰電池放電不能將空載電壓放到3.2V以下的,否則過度放電會損害電池(一般市場上的鋰電池基本都是帶保護板才使用的,因此過度放電還會導致保護板檢測不到電池,從而無法給電池充電)。但由於鋰離子電池的一大優點就是可以根據客戶的需求進行外形設計,不可能有一個統一的標準,所以到現在鋰離子電池工業界基本上只有18650這一個標準型號,其他的都是根據客戶需求進行設計的。
  • 乾貨丨解決鋰電池塗布中出現的缺陷,你需要懂得這些技術手段!
    相信鋰電池電極工程師經常遇到這樣的問題:塗布過程中出現露箔、劃痕、波浪、色差、暗斑、面密度波動……,諸多問題,那麼我們必須去分析異常出現的原因,解決異常、總結經驗,並且杜絕異常的再次出現。塗布異常問題之多,多達數十項,但導致塗布缺陷出現的原因可以分為幾大類:來料問題、塗布工藝不匹配、塗布設備異常、漿料表面張力問題、乾燥異常等。今天,我們不講這些繁雜的缺陷及其原因,工欲善其事必先利其器,我們需要先了解分析塗布缺陷異常的技術手段有哪些。
  • 電動汽車因何爆炸?揭開鋰電池「王炸」的秘密
    造成鋰電池爆炸的主要原因是什麼?本文就來揭開鋰離子電池「王炸」的秘密。撰文 | 李存璞(重慶大學化學化工學院副教授)2020年10月27日晚間,一輛位於北京北四環的威馬EX5電動汽車發生自燃爆炸,是最近一個月以來威馬汽車的第三起自燃起火事件。此事再次將電池安全性問題推上風口浪尖。
  • 盤點近來鋰電池的安全隱患事故
    據通報,本次召回所涉及的產品電池偶爾會出現由於電池過熱導致電池變形的現象,極端情況下可能發生起火,存在安全隱患。尼康映像儀器銷售(中國)有限公司將對本次召回所涉及的產品電池進行免費更換。   尼康召回發熱鋰電池這一事件,再次敲響了鋰電池安全事故的警鐘。