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133. S. Lei, Z. Zeng*, J. Xie* et al, "Non-coordinating flame retardants with varied vapor pressures enabling biphasic fire-extinguishing electrolyte for high safety lithium-ion batteries", Chemical Engineering Journal, 2023, 463, 142181.

《Non-coordinating flame retardants with varied vapor pressures enabling biphasic fire-extinguishing electrolyte for high safety lithium-ion batteries》(具有不同蒸气压的非配位阻燃剂实现双相灭火功能的电解液用于高安全锂离子电池)

锂离子电池的安全问题与易燃的碳酸盐电解液密切相关。不易燃电解液的传统策略涉及可溶性和可配位的阻燃剂,选择范围有限,它们与锂离子相互作用,导致电化学性能恶化。同时,单一剂量的阻燃剂不能抑制锂离子电池热失控期间气相和液相的燃烧,从而产生多级火灾。在此,我们通过侨联共溶剂将两种高、低蒸气压的阻燃剂引入碳酸盐电解液中,以获得具有双相灭火能力的不易燃电解质。所设计的电解液不仅具有优良的电化学性能,还能同时抑制可燃气体和液体电解质的燃烧。使用这种电解液的Li[Ni0.78Co0.10Mn0.12]O2|石墨软包电池(2.90Ah)表现出出色的循环稳定性(在0.5C条件下1000次循环后容量保持率为87.5%),在严苛的针刺测试中只出现烟雾,并且热失控的最高温度降低了300℃。更重要的是,在热滥用测试中,热失控的触发时间延迟了86秒。此外,在针刺试验中,1000次循环后的软包电池仍然不起火。这项工作为扩大阻燃剂的选择范围提供了一条有希望的道路,并为设计先进的不易燃电解质提供了新的策略,以实现安全的锂离子电池。

文章链接:https://www.sciencedirect.com/science/article/pii/S1385894723009129