鋰電池為什么一短路就會爆炸燃燒？
來源：寶鄂實業(yè)
2019-07-22 16:01
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簡單來說，鋰電池（包括18650和鋰聚合物）的內(nèi)部都是由正極材料（如LiCoO2，均勻的涂布在鋁箔上）、電解質(zhì)（電解液）、隔離膜和負極材料（多為石墨，均勻的涂布在銅箔上）構(gòu)成。
其中，正極材料將影響同體積電池的能量密度，現(xiàn)階段智能手機電池只能在3000mAh到4000mAh容量之間晃蕩，就是因為沒有更經(jīng)濟的可以明顯提升能量密度的正極材料所致。想實現(xiàn)超過5000mAh的電池？不是不成，那就必須增加電池體積，最終導(dǎo)致手機變厚變重。
關(guān)鍵的地方來了，隔離膜雖然不起眼，而且對鋰電池的性能沒有半點增益效果，但它卻是鋰電池中最至關(guān)重要的核心。原因就是，隔離膜扮演著鋰電池體內(nèi)的“防爆墻”的角色。
在鋰電池的充放電過程中，正極與負極是絕對不能接觸的，否則就會出現(xiàn)短路，造成電池異常發(fā)熱。好一點的情況是導(dǎo)致電池鼓包，而差一點的情況，就是燃燒甚至爆炸。
充電寶的電池多以18650電芯或鋰聚合物電芯組成，而智能手機則都是鋰聚合物電芯。反正無論是什么電芯，它們最怕的就是穿刺或大幅度的形變，因為在這兩種極端的情況下，鋰電池內(nèi)部的隔離膜有一定幾率會出現(xiàn)破損。
隔離膜一破，就為正負極材料之間的“不友好”訪問奠定了堅實的基礎(chǔ)。如果你手欠，本著科學實驗的態(tài)度用金屬的刀片或剪刀尖刺破鋰電池，則會直接導(dǎo)致正負極材料的接觸而短路。
電池內(nèi)部的短路，會瞬間產(chǎn)生大量的熱量，而電池內(nèi)部的電解質(zhì)和電解液在高溫條件下會被電解從而產(chǎn)生氣體，從而引起電池鼓包，當壓力升高到一定量后則會沖破電池外殼（18650的鋁殼或鋰聚合物電池的鋁膜）。
這還沒完，當鋰電池中的正極材料與空氣接觸時有一定幾率會引起燃燒，如果是鋰聚合物電池則會點燃電解質(zhì)，產(chǎn)生強烈火焰；如果是18650電芯則會引燃電解液，氣體極速膨脹發(fā)生爆炸。
理論上講，正規(guī)鋰電池在出廠前都會進行刺穿認證，使用一定直徑的壓力機針刺穿電池而不起火不爆炸，只有經(jīng)過這個測試才能量產(chǎn)出廠。但是，電池因擠壓、碰撞、穿刺、變形而引起短路，因短路而引起高熱、因高熱而觸發(fā)燃燒，這里面的每一步都是小概率事件，只有同時滿足幾個小概率事件才會引起嚴重的爆燃事故。
