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锂离子电池“热失控”:超过250摄氏度将爆炸

导读: 最近,伦敦大学通过3D热成像追踪技术对锂电池发热的过程进行了图像追踪。从视频中我们可以看到,当锂电池内部的温度超过250摄氏度(华氏482度),气孔、通风和增加的温度就会对其内部层结构造成影响,导致爆炸。而在此之前所发生的整个过程被研究人员称作“热失控”,直到最后崩溃。

  锂离子电池现在已经几乎无处不在,从笔记本电脑到智能手机,再到可穿戴设备,所有电子产品都需要通过锂电池供电。不过锂电池有时也会因为使用不当或者劣质充电设备而导致过热或爆炸等现象发生。

  最近,伦敦大学通过3D热成像追踪技术对锂电池发热的过程进行了图像追踪。从视频中我们可以看到,当锂电池内部的温度超过250摄氏度(华氏482度),气孔、通风和增加的温度就会对其内部层结构造成影响,导致爆炸。而在此之前所发生的整个过程被研究人员称作“热失控”,直到最后崩溃。

  伦敦大学学院化学工程博士生表示:“我们将两种不同类型的锂离子电池暴露于异常高的温度中,结合高能加速器X射线和热成像技术,对电池内部结构和外部温度变化进行成像。借助光子高通量快速成像探测仪,其捕捉三维图像的速度可达几分之一秒,我们拍摄了电池过热并点燃的热失控瞬间。”

  结果显示,电池内部支持结构在“热失控”之前一直保持完好,但就在“热失控”爆发的瞬间,内部的铜材料融化导致温度升高至1000摄氏度。热量从内部传递到外部直接导致了“热失控”。

锂离子电池“热失控”:超过250摄氏度将爆炸

  相反,没有内部支持结构的电池在爆炸瞬间导致整个电池外壳与内部分离,在“热失控”之前,紧密连接的电池核心也崩溃了,增加了内部短路和损毁附近物体的风险。

  目前,这份论文已经发表在了最近的一期《自然》杂志上。

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