【锂电】AEM：解读无负极锂金属软包电池的热失效机理

无负极锂金属电池(AFLMBs)由于其超高的能量密度、简化的结构、降低的成本和相对较高的安全性而受到越来越多的关注，但是其在滥用条件下的热失控性能很少被研究，并且对于没有高反应性锂金属负极是否等于无热失控的清楚理解仍然难以捉摸。

中国科学院青岛生物能源与过程研究所崔光磊研究员和Lang Huang等 通过系统地检查2.0 Ah AFLMB的热逸散特性，揭示了在升高的温度下，放电的无负极软包电池是安全的，而充满电的软包电池确实会经历热逸散，但是其强度比具有相同容量的锂金属电池的热逸散强度更小。

本文要点：

（1） 机理研究表明，采用传统电解质的AFLMB的热失控是由负极诱导的放热相互作用和破裂的隔膜诱导的电极相互作用触发和控制的。此外，首次发现在电解液中加入氟代碳酸乙烯酯会导致在170°C时发生开环再聚合，在负极和正极之间形成热稳定的固体层，从而抑制电极的直接接触，有效地延缓剧烈的自热。

（2） 这种对大型AFLMBs热失控特性和机制的全面探索为开发高能量密度和安全性增强的锂金属电池提供了新的思路。

参考文献:

Zhang, X., Huang, L., Xie, B., Zhang, S., Jiang, Z., Xu, G., Li, J., Cui, G., Deciphering the Thermal Failure Mechanism of Anode-Free Lithium Metal Pouch Batteries. Adv. Energy Mater. 2023, 2203648.

DOI: 10.1002/aenm.202203648

https://doi.org/10.1002/aenm.202203648

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