随着电动汽车与储能电站的发展，锂金属电池虽有望突破500Wh/kg的能量密度极限，却面临严峻的安全挑战。高镍正极在200℃时即分解释放氧气，金属锂负极与电解液反应生成氢气、甲烷等可燃气体，正负极气体在密闭空间相遇易触发剧烈反应，导致电池热失控甚至爆炸。因此，开发兼顾高能量与高安全的电池技术成为行业的迫切需求。
近日，中国科学院化学研究所研究员白春礼、郭玉国与副研究员张莹，基于前期电池热安全机制和聚合物电解质设计的研究成果，提出“阻燃界面用于智能气体管理”设计策略。该团队在正极内部构建阻燃界面（FRI），通过温度响应机制实现双重防护：当电芯温度升至100℃时，FRIs释放含磷自由基并迁移至负极表面，猝灭电解液热解产生的H·、CH·等活性基团，使可燃气体生成量下降63%，同时抑制正极49%的氧气释放，从源头切断爆炸反应链。
进一步，在热滥用测试中，研究实现0.6Ah锂金属软包电芯零爆炸。在0.6Ah锂金属软包电芯的热安全测试中，该策略展现出优异的防护效果：热失控峰值温度从1038℃降至220℃，升温速率降低40000倍，实现电芯零热失控。气相色谱-质谱分析证实，电芯内部整体产气量减少63%，其中可燃气体占比由62%降至19%，缓解了电池内部压力积聚，并降低了电池爆炸风险。
上述研究为开发高比能、高安全的电池技术提供了新思路。
相关研究成果发表在《美国国家科学院院刊》（PNAS）上，并被New Scientist报道。研究工作得到国家自然科学基金委员会和中国科学院等的支持。
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正极阻燃界面抑制电池热失控产气实现锂金属电池高安全
中新社北京11月7日电(记者梁晓辉)中国国家发展改革委主任郑栅洁7日在北京表示，今后一段时间，中国高等教育学龄人口将 交变磁性是近年来提出的第三类基本磁相。交变磁性既有反铁磁体的零净磁场，又具有铁磁体的自旋劈裂现象。通常，两者被认为是不相容的。交变磁性兼具铁磁性和反铁磁性的优势，为制造自旋电子器件带来了新突破口，在磁存 当地时间10月29日至30日，二十国集团（G20）教育部长会议在巴西福塔莱萨召开。会议围绕数字教育平台和课程资源建设、教育工作者能力建设、学校—社区联动倡议等议题进行讨论。教育部副部长陈杰出席会议并发言。 陈 2024年11月14日，浙江省湖州市长兴县水木花都幼儿园组织开展“留住文化根脉 玩转非遗皮影”活动，孩子们近距离接触皮影戏艺术，学习皮影戏表演技艺，了解非遗知识，感受传统文化的魅力。浙江省湖州市 家庭是孩子的第一个课堂，家长是孩子的第一任教师。家长的言传身教，对孩子人格形成、习惯养成、价值观确立等各方面有着持久而深刻的影响。新近出台的《学前教育法》是明晰了学前教育阶段家长的 中国教育报-中国教育新闻网讯（记者 余杏 通讯员 匡芳）近日，2024年世界职业院校技能大赛总决赛争夺赛财经商贸赛道——043业财税融合大数据应用组比赛在长沙商贸旅游职业技术学院举行，来自全国各 。本文链接：锂电池热失控预防研究获进展http://www.sushuapos.com/show-12-1548-0.html
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