Нанокристаллы дисульфида вольфрама могут повысить безопасность силовых батарей

По сравнению с другими материалами низкоразмерные нанокристаллы дисульфидов широко рассматриваются как перспективный катодный материал для литий-ионных аккумуляторов из-за их слоистой структуры и большой площади поверхности. По сравнению с коммерческими анодными материалами, катод содержит нанометровый материал лития ws2 в форме листа. способность к диффузии ионов сильнее, а также лучшая химическая стабильность и термическая стабильность, нелегко заряжать и разряжать ион лития на поверхности материала, возникать и внедряться с явной деформацией, но также может эффективно снизить вероятность термической химической реакции с Таким образом, это показывает, что нанокристаллы дисульфида вольфрама могут в определенной степени повысить безопасность силовой батареи.

Так почему же силовые батареи безопасны?

Безопасность силовой батареи - самая сложная и неразрешимая проблема из всех противоречий, затрагивающих все аспекты.

Литиевая батарея - это своего рода устройство для хранения энергии, энергия может быть разделена на две части: одна - это обратимое преобразование, на обоих концах заряда и разряда обратимые; вторая - это собственное потребление энергии, в реакции окисления может выделяться тепло. В нормальных условиях скорость заряда и разряда батареи или преобразования энергии можно контролировать, но в виде электроэнергии, в случае короткого замыкания, скорость выделения энергии очень высока, что может привести к накоплению большого количества тепла. , когда неконтролируемая скорость взорвется, поэтому литиевые батареи станут первопричиной аварий.

Есть спусковой механизм, позволяющий батарее терять контроль над нагревом. Во-первых, сам катодный материал разлагается, в результате чего выделяется тепло. В свою очередь, положительное возбуждение приводит к неконтролируемому высвобождению энергии, что в конечном итоге приводит к взрыву батареи и возгоранию.Так как же удержать батареи от выхода из-под контроля? Первый - это выбор сырья, насколько это возможно, чтобы выберите для батареи более высокий уровень безопасности или материалы с меньшим энергопотреблением; Во-вторых, с точки зрения конструкции батареи несчастные случаи, связанные с безопасностью батареи, в основном вызваны дефектами батареи.

Факторы, влияющие на безопасность силовой батареи, включают: (1) плотность энергии. В целом, чем выше плотность энергии материалов, таких как материалы с высоким содержанием никеля 811, тем ниже термическая стабильность; (2) быстрая зарядка. Поскольку для быстрой зарядки требуется большой ток для зарядки электромобиля, что означает, что чем выше скорость зарядки, тем легче будет перепрыгнуть внутренняя температура аккумулятора и тем выше будет потенциальная опасность для безопасности аккумулятора.

Поэтому, чтобы повысить безопасность силовых батарей, некоторые исследователи предложили использовать нанометровые листы дисульфида вольфрама для производства высокоэффективных материалов для отрицательных электродов. Это в основном связано с тем, что дисульфид не только имеет более высокую теоретическую удельную плотность емкости, но также имеет более высокую температуру плавления и лучшую коррозионную стойкость. Как отрицательный производственный материал, он может хорошо избежать реакции между продуктом и электролитом. Кроме того, как слоистый материал, нанокристаллы дисульфида вольфрама очень благоприятны для движения ионов лития, что, в свою очередь, может эффективно замедлять скорость повышения температуры аккумуляторные батареи под большим током.

В настоящее время, с постоянным повышением осведомленности людей о безопасности и развитием новой энергетики, ожидается, что наноматериалы из хлопьевидного дисульфида вольфрама станут предпочтительными материалами для решения проблем безопасности силовых батарей.