制造更安全功能更强大的锂离子电池需要正确的方法

普渡大学(Purdue University)的一个团队发表了一项研究，研究了锂离子电池的活性和非活性元素之间的关系，以及它们各自成分的微观和纳米结构如何反映电池的性能和安全性。

这项研究最近刊登在ACS Applied Materials&Interfaces杂志的封面上。

机械工程副教授，这项研究的主要研究员Partha Mukherjee说：“到处都有可充电电池。” “我们可能一直随身携带两三个便携式电子设备。但是，电池本身不同元素之间的相互作用仍然不清楚，我的研究希望能够弥合这种差距。”

在穆克吉(Mukherjee)的实验室，即能源与运输科学实验室(ETSL)，研究人员研究了各种形式的能源运输和存储，包括电池和燃料电池。他们使用计算机建模来提出所涉及组成元素的新配置，然后在实验室中测试不同的现象。

“就像烤蛋糕一样，”博士Aashutosh Mistry说。机械工程的候选人。“您应该使用多少面团?您应该放入多少樱桃以使其口感好?以同样的方式，我们查看这些电池电极的基本比例或配方。您在微刻度上所做的任何改变最终都会影响整体表现。”

穆克吉说：“以电动汽车为例。” “人们对三件事感兴趣。性能：我能开车多快?寿命：能再充电前我能开车多久?最后，出于安全考虑。我们已经看到这些电池以惊人的方式公开失效，因此，这三个方面-性能，寿命和安全性-都很重要。要使一切正确，这可能是一个棘手的平衡。”

有时，他们的实验室致力于重新创造出壮观的故障。在典型的电动汽车中，电池不是一个庞大的单元，而是成千上万的单个电池连接在一起。如果其中一个失败，附近的其他人又会如何?对于一项测试，故意对24个单元(大约为砖块大小)的样品模块过度充电。一个细胞爆炸，导致连锁反应，所有细胞着火。