就新一代的航空鋰電池來說,其正極材料或負極材料在生產(chǎn)時應(yīng)添加適量的過渡金屬二硫化鎢納米片來作為改性劑,以進一步提高產(chǎn)品的安全性與可靠性。而這些優(yōu)點主要是歸因於該納米片具有較強的熱化學(xué)穩(wěn)定性和剛性,能有效減輕帶電鋰離子在活性物質(zhì)中運動時對電極產(chǎn)生的傷害。
隨著人民生活水準(zhǔn)和電子產(chǎn)品普及率的提高,手機、相機、iPad、筆記型電腦等含鋰電池的可擕式電子設(shè)備已經(jīng)與人們形影不離。但是,鋰離子電池是九類危險品,其中一個特性就是會自燃。
鋰離子電池是一種對溫度極其敏感的儲能設(shè)備,其很容易因為過熱而發(fā)生自燃或爆炸。產(chǎn)生過熱的原因包括電池短路,快速放電,過度充電,製造缺陷,設(shè)計不良或機械損壞等等。而過熱會導(dǎo)致“熱失控”過程的產(chǎn)生,也就是電池內(nèi)部的放熱反應(yīng)會導(dǎo)致電池內(nèi)部溫度和壓力以很快速率上升,從而將能量浪費掉。
一旦某個電池單元進入熱失控狀態(tài),它會產(chǎn)生足夠的熱量,使得相鄰的電池單元也進入熱失控狀態(tài)。隨著每個電池單元輪流破裂並釋放其內(nèi)含物,就會產(chǎn)生一種反復(fù)燃燒的火焰。
就長期都是在我們“頭上”飛的航天器來說,其內(nèi)部鋰電池電極材料應(yīng)用具有高結(jié)晶度的二硫化鎢納米片進行改性,以進一步升高材料的抗高溫能力,降低電池發(fā)生爆炸的概率。