防止锂离子电池爆炸措施（二）

防止锂离子电池爆炸措施除了可以提高组成材料的热稳定性外，还应尽可能避免电池发生短路。

避免电池短路

对于隔膜而言，孔率为40%左右，且分布均匀，孔径为10nm的隔膜能阻止正负极小颗粒运动，从而提高锂离子电池的安全性。而隔膜的绝缘电压与其防止正负极材料直接接触有着密切关系，隔膜的绝缘电压依赖于隔膜的材质、结构以及电池的装配条件。

采用热闭合温度和熔融温度差值比较大的复合隔膜（如PP/PE/PP）可防止电池热失控。而隔膜表面涂覆陶瓷层可提高隔膜耐温性。低熔点PE（125℃）在低温度下起到闭孔作用；PP（155℃）能保持隔膜的形状和机械强度，防止正负极直接接触，从而确保电池的安全性。

目前，利用石墨负极替代金属锂负极，能使充放电过程中锂在负极表面的沉积和溶解转为锂在碳颗粒中的嵌入和脱出，防止了锂枝晶的形成。但这并不代表锂离子电池的安全性已完全解决了，在锂离子电池充电过程，如果正极容量过多，就会出现金属锂在负极表面沉积，最后造成电池短路。

涂布厚度及其均一性也影响锂离子在活性物质中的嵌入和脱出。如果负极表面密度较厚不均一，那在充电过程中各处极化大小就会不同，有可能发生金属锂在负极表面局部沉积。

另外，使用不当也会引起电池短路，低温下，由于锂离子的沉积速度大于嵌入速度，因此造成电池内部发生短路的概率较大。所以，控制好正负极材料的比例，增强涂布的均匀性等是防止锂枝晶形成的关键。

此外，粘结剂晶化、铜枝晶的形成也是造成电池内部短路的重要因素。在涂布工艺中，涂布可通过烘烤加热将浆料中溶剂全部除去，若加热温度过高，则粘结剂可能发生晶化，会使活性物质剥落，使电池内部短路。在过放条件下，当电池过放至1-2V时，作为负极集电体的铜箔将开始溶解，并于正极上析出，小于1V时正极表面则开始出现铜枝晶，使锂离子电池内部短路。

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