鋰電池自燃這一事件來看，是不是更高的耐熱性也意味著更加安全呢、
來源：寶鄂實業(yè)
2019-06-04 10:32
點擊量：次
磷酸鐵鋰電池比三元鋰電池更早一步推出，對于能量密度來說比三元鋰電池差了很多。但在安全性上，磷酸鐵鋰電池占領(lǐng)上峰。
對于它的安全性，我們可以從它們所使用的材料來看，磷酸鐵鋰電池所使用的材料分解溫度在700℃左右，而三元鋰電池卻在200℃左右。從鋰電池自燃這一事件來看，更高的耐熱性也意味著更加安全。
不止在安全、能量密度這兩大關(guān)鍵上的差異，對于溫度的適應(yīng)性、充放電頻率也有所不同。在高溫上，這兩種鋰電池沒有太大差異，但在低溫適應(yīng)性方面三元鋰電池更佳。
充放電效率也是動力鋰電池較為重要的一點，三元鋰電池作為比磷酸鐵鋰電池更加新穎高科技的產(chǎn)品，充放電效率也更佳。有趣的是，近期來自中科院金屬研究所沈陽材料科學國家（聯(lián)合）實驗室的成會明課題組發(fā)現(xiàn)石墨烯可作為硫電極及電池隔膜的保護及導電層從而形成一個獨特三明治結(jié)構(gòu)（如示意圖），在增加導電性的同時確保多硫化鋰不會穿透電池隔膜而腐蝕鋰負極，從而提高鋰硫電池的性能。該文章還指出，與使用鋁箔作為正極集電體及使用未包覆石墨烯的商品化電池隔膜情況相比，采用石墨烯作為正極集電體（GrapheneCurrentCollector,GCC）和石墨烯隔膜（Graphenemembranecoatedcommercialpolymerseparator,G-separator）能夠有效地降低集電器、活性材料和電解液的接觸阻抗。更值得關(guān)注的是，包被有兩層石墨烯的電極能提供快速的離子和電子通道，適應(yīng)硫體積膨脹，儲存并重復利用遷移的多硫化物以減輕穿梭效應(yīng)。石墨烯集電體的輕質(zhì)特點還使其構(gòu)成的鋰硫電池具有更高的能量密度。此外，由于石墨烯對于的包裹，是得硫極能夠直接和碳黑復合，而不需使用特殊的炭基質(zhì)或多聚物包被，從而簡化了電極的制備過程。同時，該文章還展示了大面積石墨烯集電器及石墨烯隔膜的制備，預(yù)示著該設(shè)計可用于大規(guī)模工業(yè)化生產(chǎn)的可能性。
該研究成果證實了利用石墨烯包裹電極及隔膜可作為一個簡單且高效的策略提升鋰硫電池的性能，從而為高容量、長循環(huán)、易加工的鋰硫電池開發(fā)提供了一種新思路。
對于它的安全性，我們可以從它們所使用的材料來看，磷酸鐵鋰電池所使用的材料分解溫度在700℃左右，而三元鋰電池卻在200℃左右。從鋰電池自燃這一事件來看，更高的耐熱性也意味著更加安全。
不止在安全、能量密度這兩大關(guān)鍵上的差異，對于溫度的適應(yīng)性、充放電頻率也有所不同。在高溫上，這兩種鋰電池沒有太大差異，但在低溫適應(yīng)性方面三元鋰電池更佳。
充放電效率也是動力鋰電池較為重要的一點，三元鋰電池作為比磷酸鐵鋰電池更加新穎高科技的產(chǎn)品，充放電效率也更佳。有趣的是，近期來自中科院金屬研究所沈陽材料科學國家（聯(lián)合）實驗室的成會明課題組發(fā)現(xiàn)石墨烯可作為硫電極及電池隔膜的保護及導電層從而形成一個獨特三明治結(jié)構(gòu)（如示意圖），在增加導電性的同時確保多硫化鋰不會穿透電池隔膜而腐蝕鋰負極，從而提高鋰硫電池的性能。該文章還指出，與使用鋁箔作為正極集電體及使用未包覆石墨烯的商品化電池隔膜情況相比，采用石墨烯作為正極集電體（GrapheneCurrentCollector,GCC）和石墨烯隔膜（Graphenemembranecoatedcommercialpolymerseparator,G-separator）能夠有效地降低集電器、活性材料和電解液的接觸阻抗。更值得關(guān)注的是，包被有兩層石墨烯的電極能提供快速的離子和電子通道，適應(yīng)硫體積膨脹，儲存并重復利用遷移的多硫化物以減輕穿梭效應(yīng)。石墨烯集電體的輕質(zhì)特點還使其構(gòu)成的鋰硫電池具有更高的能量密度。此外，由于石墨烯對于的包裹，是得硫極能夠直接和碳黑復合，而不需使用特殊的炭基質(zhì)或多聚物包被，從而簡化了電極的制備過程。同時，該文章還展示了大面積石墨烯集電器及石墨烯隔膜的制備，預(yù)示著該設(shè)計可用于大規(guī)模工業(yè)化生產(chǎn)的可能性。
該研究成果證實了利用石墨烯包裹電極及隔膜可作為一個簡單且高效的策略提升鋰硫電池的性能，從而為高容量、長循環(huán)、易加工的鋰硫電池開發(fā)提供了一種新思路。
