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酷炫的电池电量
加州大学河滨分校的工程师团队发现了为什么一种关键的固态电池材料在运行过程中保持非常凉爽的原因——这一突破可能有助于使下一代锂电池更安全、更强大。
来源:加州大学河滨分校加州大学河滨分校的工程师团队发现了为什么一种关键的固态电池材料在运行过程中保持非常凉爽的原因——这一突破可能有助于使下一代锂电池更安全、更强大。
这项研究发表在 PRX Energy 上，重点研究了一种名为 LLZTO 的陶瓷材料——锂镧锆钽氧化物的缩写。该物质是一种很有前途的固态可充电电池固体电解质，可以提供比当今锂离子电池更高的能量密度，同时降低过热和火灾风险。
研究到目前为止，科学家们还没有完全理解为什么 LLZTO 的热导率（即传递热量的能力）仍然异常低。
“这是一种保持热安静的材料，即使离子穿过它，”该研究的通讯作者、加州大学河滨分校马兰和罗斯玛丽伯恩斯工程学院电气和计算机工程副教授 Xi Chen 说。
陈曦“我们回顾了这种材料的热特性，并解释了为什么在原子水平上它的导热率很低。这一见解可以帮助我们预测电池内部的温度分布并改善热管理，这意味着我们可以设计出具有更高能量密度的更安全的电池。”
当电池充电或放电时，热量会积聚。如果热量不能快速消散，可能会降低性能、缩短使用寿命，或者在极端情况下导致热失控——一种危险的连锁反应，导致火灾或爆炸。这就是为什么联邦运输安全管理局控制乘客可以携带哪些类型的电池登上商用飞机。
了解 LLZTO 如何自然地阻碍热流对于描绘温度分布和防止安全问题至关重要，Chen 说。
王益田