隔膜技术是解决电池爆炸的关键原因吗?
来源:宝鄂实业
2019-05-21 12:49
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“要保证锂电池的安全,电池中的关键材料隔膜发挥的作用至关重要。根据媒体报道,我们分析造成手机爆炸应该是由于隔离膜变薄引起的。”钟雪鹏说。
厂商为了能在更小的体积内提供更多的能量,总是想方设法挤压辅助材料所占的空间,给电池“瘦身”,这就为锂电池的安全埋下了隐患。因此,要让锂电池既“瘦身”又“安全”,隔膜技术是关键。
选择什么样的材质来做隔膜成为团队首要解决的问题。“这个寻找的过程犹如爱迪生发明电灯时寻找钨丝,痛苦而备受煎熬。”钟雪鹏说。
团队先后找了数十种材料,研究了大半年,对它们进行反复比较、筛选、融合,可实验结果都不理想。就在实验停滞不前时,有一天,陈泽民写总结报告不小心打翻了墨水瓶,墨水瞬间浸透了整张报告单。他忽然意识到,锂电池之所以会爆炸,是因为隔膜不能有效地吸收电解液。
“既然纸能吸收水,我们可不可以用纸的原料木质纤维素来做隔膜呢?”陈泽民这一奇思妙想“拯救”了整个团队。
在查阅大量的资料之后,团队却发现没有一篇可参考的文献,这时便向远在美国做访问学者的指导老师黄韵求助。黄韵则鼓励大家说:“既然没有人研究,恰恰就说明了它有研究的价值。”
得到老师的支持后,团队重整旗鼓,再次出发。可摆在团队面前的“拦路虎”依然不少,比如如何将木质纤维素溶解于水中、如何成膜、怎样提高性能等。
“光温度测试,我们就做了不下上万次的实验,熬夜成了家常便饭,为了抓进度,甚至就住在实验室,花了6个月的时间,我们才掌握制膜的最佳温度。”陈泽民说。
最终,经过两年多的研制,世界上第一张由天然木质纤维素制成的锂离子电池隔膜终于诞生了。
“经过性能测试,与世界上最先进的三家隔膜公司制造的产品相比,我们生产的天然木质纤维素锂离子电池隔膜具有绿色环保、高效安全、工艺简便、成本低廉的优势,每张手机锂电池的隔膜生产成本只要一毛钱。”陈泽民说。
“当前,我们利用学校的科技园平台,正在对隔膜进行更加深入的研发。”陈泽民说,通过增加一些辅助产品,使其在电池内部更好地发挥作用,同时增加其力学功能,在不影响使用功能的前提下,提升综合性能,延长使用寿命。