我國科學家模仿蚌殼研制出鋰電池防護材料

我國科學家模仿蚌殼研制出鋰電池防護材料

本報訊電動車如發(fā)生車禍碰撞，可能會導致車載鋰電池起火爆炸。近期，中國科學技術大學學者受蚌殼內的珍珠母層啟發(fā)，仿生構建出一種新型保護材料，實驗表明可有效降低受撞擊時鋰電池發(fā)生短路的可能性。國際材料領域頂級學術期刊《先進材料》日前發(fā)表了該成果。

目前市場上主流的商業(yè)化鋰電池，廣泛采用多孔的聚烯烴材料作為電池隔膜保護材料。當隔膜受到外部沖擊時，這種孔結構很容易形變、開裂，導致電池內部的離子流紊亂，進而發(fā)生短路乃至起火爆炸。

蚌類貝殼內的珍珠母，是一種“堅硬又不失韌性”的優(yōu)異性能材料。近期，中科大教授姚宏斌、倪勇和俞書宏研究團隊仿生珍珠母，在聚乙烯隔膜表面構建起一種新材料。

實驗顯示，運用商用隔膜保護材料的鋰電池，在受到沖擊時瞬時電壓的波動幅度達60%，而使用“仿珍珠母層隔膜”材料保護的電池電壓波動幅度在20%以下，且電壓恢復的速度更快。

“就像一拳打到了棉花上，新材料的獨特結構可以把受力向兩邊耗散，傳導到內部的沖擊力就減少了。”姚宏斌教授介紹，實驗表明這種新材料對電池具有更好的保護作用，同時其生產成本不高，具有較好的應用前景。目前，科研團隊已申請專利。

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