配备我们所有移动计算设备的锂离子电池一直存在一个主要问题:它们可能会突然升温并爆炸。最新的例子是« 悬浮滑板 »。其中一些新型电动滑板已经起火,有时会导致房屋起火。
斯坦福大学的研究人员相信他们已经找到了解决这个问题的方法。他们制作了一层围绕电极的塑料薄膜,充当热熔断器。该薄膜由点缀着铜纳米粒子的弹性聚乙烯制成。它们呈星形,覆盖着相互接触的“尖刺”,使电流可以通过薄膜。加热时,聚乙烯会膨胀,从而增加铜颗粒之间的距离。结果:电流不再流动。破裂温度取决于聚乙烯内铜颗粒的密度。
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这种方法的主要优点是它是完全可逆的。当温度下降时,薄膜恢复到正常尺寸,使铜颗粒更加紧密地结合在一起。电流再次流动。
当然,过去已经开发出了其他类型的“热熔断器”,但据研究人员称,它们的效率不会那么高。“不幸的是,这些技术是不可逆的,因此电池在过热后将不再起作用””,一位研究人员解释说公报。
另一个优点:聚乙烯几乎可以立即对温度变化做出反应。研究人员在 YouTube 视频中演示了这一点,我们可以看到一个小灯泡连接到一块塑料薄膜,在塑料薄膜上施加了热风枪发出的一系列热空气投射。电源立即被切断,然后又恢复。