据快科技消息，随着手机、平板、电动汽车的普及，锂电池在人们生活中发挥着越来越重要的作用。电池安全问题也成了一个不容忽视的问题。怎样提高锂电池的安全性，降低电池过热爆炸风险，已成为摆在科学家面前的一个重要课题。近日，加州大学圣地亚哥分校的研究者Matthew Gonzalez提出了一个“溢洪道”概念，目的是解决锂电池因过热发生爆炸的问题。研究者首先从“锂枝晶问题”入手，失控生长的锂枝晶可以快速地降低电池的性能，缩短电池使用寿命，甚至刺穿电极之间的隔离膜，引发电池短路等安全问题。为此，研究者先将导电纳米碳管附涂在隔离膜上，当枝晶形成并刺穿隔离膜时，电子就会聚集在纳米碳管上，然后慢慢地从电池“流出”，这种方法就像水库的“溢洪道”，当水库里水位超过安全限度时，水就从“溢洪道”向下游流出，防止水坝被毁坏。

Matthew Gonzalez说：“新型隔离膜会缓慢地排出过多的电荷，同时还可防止电子‘溢出’到阴极那一侧，当它拦截到锂枝晶时，电池会开始自放电，因此电池短路时就不会有足够的能量爆炸。”研究者在测试中发现，装有全新隔离膜的锂电池在充放电20到30次内逐渐退化，可做到预先警示；而采用传统隔板，电池可能会在某一循环中突然坏掉，且完全无法预测。目前，加装“溢洪道”的锂电池离实用化还有很多工作要做，但大量锂电池安全问题的发生证明了研发这种电池的必要性。

行行查，行业研究数据库： www.hanghangcha.com

一方面，随着新能源车对续航里程、快充等要求不断提高，高镍三元、NCA等高能量密度、高倍率材料开始替代传统的磷酸铁锂、普通三元材料，步入产业化应用，而电池能量密度越高、倍率性能越快，其能量剧烈释放时对电池体系的影响就越大，安全问题也就越突出。另一方面，当前锂电池电解液一般由低闪点的碳酸酯、对痕量水和温度敏感的六氟磷酸锂及其他添加剂组成，本身具有高度可燃性，而研究表明电池的热失控因素往往都跟电解液性质直接相关，因此近年来发生的重大安全事故对锂电池的性能日益重视。

锂电池是伟大的发明，化学类储能中的佼佼者。锂电池是一种电化学的储能装置，其应用历史源远流长，早期锂电池使用金属锂作为负极，但由于充电过程易形成枝晶，安全性难以保障，因此初期的锂电池以一次电池为主。在1990年，索尼成功将石墨作为负极应用之后，可多次充放电的锂离子电池正式商用化。锂离子电池工作原理是将电能转化为化学能储备在电极中，在需要的时候可以重新以电能释放。核心材料主要有正极、负极、电解液和隔膜，其中电解液对综合性能的影响最大。电解液作为锂离子的载体，在充放电的过程中，完成锂离子的传输，因此需要具备极大的离子导电率及极小的电子导电率。

在化学类储能电池中，锂电池拥有最优秀的综合性能，包括能量密度、功率密度、循环寿命及安全性等。现阶段的锂电池已经成熟供应电子产品、电动工具、交通工具、储能等领域。

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