聚酸盐使非易燃的实用高电池成为可能:性能验证和机制分析
Fumin Zhang1,2, Weifeng Li1,2, Zhenhai Gao1,2
1National Key Laboratory of Automotive Chassis Integration and Bionics, Jilin University, Changchun 130025, China.
iScience
|December 24, 2025
概括
将聚酸盐 (APP) 添加到高电池电解质中,可以防止热事件期间发生火灾. 5%的APP添加为动力电池提供最佳的性能和安全性.
科学领域:
- 材料科学 材料科学 材料科学
- 电化学 电化学 电化学
- 电池技术 电池技术
背景情况:
- 高电池容易出现热安全问题.
- 聚酸 (APP) 是一种低成本的阻燃剂,对电池性能有不确定的影响.
研究的目的:
- 研究APP对LiNi0.9Co0.05Mn0.05O2/Graphite@10%SiO囊细胞的电化学性能,安全性和接口的影响.
- 确定最佳的APP度以减轻热失控.
主要方法:
- 电解质修饰与不同的APP度 (0%, 5%, 10%).
- 电化学循环和性能测试.
- 热滥用测试. 热滥用测试. 这是一个非常好的方法.
- 接口分析. 接口分析.
主要成果:
- 10% APP 的电池在热滥用过程中没有点燃.
- 在0.5 C的137个周期后,容量保留率为96.9% (5% APP) 和96.8% (10% APP).
- 电极接口变厚和活跃损失导致容量减弱.
- 总体表现优于5%的APP,而不是10%的APP.
结论:
- 聚酸是高电池的有效阻燃剂.
- 5%的APP电解质添加剂在提高安全性和保持电化学性能之间提供了平衡.
- 这一战略提供了一种有希望的方法来缓解高能量密度电池中的热失控.


