磷酸錳鋰電池 有望破解波音787的“難言之隱”

 鋰電世界   被譽為夢幻客機波音787突然停飛，引發了人們對鋰電池安全性的討論。據說停飛的主因是鋰電池因溫度過高引發漏液，發生起火現象。人們不禁要問，鋰電池安全嗎？

    大家都知道，電池分為正負極，電能的產生是靠電池內部自發進行氧化、還原等化學反應，這種反應分別在正負兩個電極上進行，因此在電池遭受擠壓、碰撞時都會存在安全隱患，比如，電池內部發生微短路、不正確使用造成高溫高壓，都可能使電解液分解、隔膜破損，引發泄漏或燃燒等問題。“鋰電池的安全性與它所使用的電極材料有密切聯系。”在蘇州納新新能源科技有限公司負責人、中科院蘇州納米所研究員吳曉東看來，找到一種既不影響鋰電池性能，又能保證安全性的新電極材料十分緊迫。

    有研究表明，目前磷酸鹽類的電極材料熱穩定性最好，用此材料生產的鋰電池的安全性能自然也最好，目前市場上普遍采用的磷酸鐵鋰也屬于這類材料。然而，由于磷酸鐵鋰電池的續航能力還不能滿足人們的需求，因此在電動汽車等大容量電池的應用中受到局限。它的“同胞兄弟”磷酸錳鋰的出現則恰好解決了這一問題，但隨之而來的問題是，傳統的制備方法不適用于它。吳曉東解釋道：“這就必須用到納米技術改性，也就是將大量尺寸在30-40納米大小的的磷酸錳鋰納米顆粒"堆疊"起來，而在每個納米顆粒表面再用2-4納米厚的碳進行包覆。”

    如果將安全系數量化，通過下面這組數據的對比，就能顯而易見地看出鋰電池的安全提升情況。充電過量稱為過充，它是鋰電池著火的重要原因之一，通常鋰電池充電最高電壓在4.2V左右，如果過充達到4.6-4.8V，電池就可能出現起火爆炸，而使用了磷酸錳鋰這種納米新材料，鋰電池過充至10V也會是安全的。

    吳曉東創立的蘇州納新新能源科技有限公司就專門從事著鋰離子電池相關產品的應用開發和產業化，多項研發成果處于全國領先地位。其中磷酸錳鋰材料的研發已經完成，下一步將進入材料的中試與產業化階段，預計三年之內人們就可以買到使用了磷酸錳鋰納米材料的車用鋰電池。