化工资讯
当前位置:元素商城  >  化工资讯网  >   化工热点资讯   >  美国斯坦福大学研制:新型锂电池可实现高温断电低温恢复
美国斯坦福大学研制:新型锂电池可实现高温断电低温恢复
2016-01-14 09:36:50来源:元素商城

元素百科为您介绍:美国斯坦福大学研究人员研制了一种新型锂离子电池,首次实现温度升高时自动断电,温度降低时自动恢复,可望解决各种电器内锂离子电池易于起火的难题。这项研究由斯坦福大学化学工程学教授鲍哲南及化学工程系、材料科学系多名教师、博士后研究人员等参与。鲍哲南曾入选英国《自然》杂志2015年度对全球科学界产生重大影响的十大人物。

新型锂离子电池

新型锂离子电池工作原理

鲍哲南介绍,“我们所设计的电池是首创,在不断加热、继而冷却的循环内,可以完全关闭、继而恢复,而不损失性能。”

典型锂离子电池由两个电极与一种液体或者凝胶体电解液构成,由电解液在两个电极之间输送带电粒子。电池如果破损、短路或者充电过量,会生成热;如果温度达到大约150摄氏度,电解液可能会燃烧,进而引发爆炸。

新型锂离子电池结构设计

新型电池以塑料为材质,嵌入细微金属镍颗粒,而颗粒表面有尖刺,尺度以纳米衡量。研究人员在带有尖刺的镍颗粒上覆以石墨烯,即厚度相当于一个原子的碳,继而把这些颗粒嵌入一层弹性聚乙烯薄膜。薄膜与电池的一个电极附着,承载电池所输出的电流。如果薄膜导电,镍颗粒上的尖刺需要物理“搭接”在一起。一旦温度升高,热膨胀状态下,聚乙烯薄膜延展,镍颗粒之间距离加大,薄膜不再导电,电池就会无法输出电能。

实验中,研究人员把电池加热至超过70摄氏度,聚乙烯薄膜作气球状膨胀,带有尖刺的镍颗粒分离,电池断电;把温度降回70度,聚乙烯薄膜收缩,镍颗粒尖刺恢复接触,电池恢复供电。

研究人员认为,根据嵌入颗粒的多少或者聚合物(薄膜)材料类型的不同,可以设置断电温度,如可实现电池在50摄氏度或者100摄氏度时断电。

                                                                                                       责任编辑:qxl

你可能感兴趣的中国化工网栏目:化学试剂 ,化学元素表化学元素周期表口决化学元素周期表读音化学元素周期律化工词典cas号查询

您可能感兴趣的中国化工网栏目: 化学试剂化学元素化学元素周期表CAS查询
元素商城微信公众号
「一个有逼格的公众号」
相关标签: 化工能源  
相关专题: 电池
相关阅读:
●  【化工大学专题】南京化工职业技术学院简介
元素百科资讯频道    本文主要讲的南京化工职业技术学院的相关内容,南京化工职业技术学院地处南京市六合区,隶属于江苏省教育厅。前身是范旭东创办的永利化学工业公司铔厂厂办校。历经南化化工学院、南京化工学院南化分院、南京化工学校等变迁,2001年6月学院独立升格为全日制普通高校。   南京化工职业技术学院概述 南京化工职业技术学院地处素有&ldq......
●  阿拉丁关于调整运费通知
    尊敬的客户:         阿拉丁全系直发产品即日起对产品运费做如下调整:         所购产品未满199元,统一收取30元运费(不分地区和重量);         所购产品满199元,按正常快递收费标准算(分地区和......
●  地球环境所研究指出初级能源消费对全球增温有贡献
全球温度转暖被估计是人为温室气体排放所造成的的结果,至少当前主流学术观点是这么认为的。以前(大规模人类温室气体排放之前)自然界需要太阳辐射等很多外部驱动来触发全球气候变化。 人类拿出方案对抗能源危机! 十年尺度太阳活动往往对局地或全球气候变化具有强烈影响,可见太阳辐射对地球环境变化具有重要调制作用。人类能源消费对局地气候具有重要影响,在能源消费集中的地区往往形成“热岛效应&......

您确定要从购物车中移除吗???