I nanocristalli di disolfuro di tungsteno possono migliorare la sicurezza delle batterie di alimentazione

Rispetto ad altri materiali, i nanocristalli disolfuro a bassa dimensione sono ampiamente considerati un materiale catodico promettente per le batterie agli ioni di litio grazie alla loro struttura a strati e all'ampia superficie. Rispetto ai materiali anodici commerciali, il catodo contenente il materiale nanometrico a forma di foglio ws2 di litio l'abilità di diffusione ionica è più forte e una migliore stabilità chimica e stabilità termica, non è facile per caricare e scaricare gli ioni di litio sulla superficie del materiale, l'emergenza e incorporata con una deformazione evidente, ma può anche ridurre efficacemente la probabilità di reazione chimica termica con il solvente elettrolitico. Pertanto, mostra che i nanocristalli di disolfuro di tungsteno possono migliorare la sicurezza della batteria di alimentazione in una certa misura.

Allora perché le batterie di alimentazione sono sicure?

La sicurezza della batteria di alimentazione è il problema più difficile e intrattabile in tutte le contraddizioni, che coinvolge tutti gli aspetti.

La batteria al litio è una sorta di dispositivo di accumulo di energia, l'energia può essere divisa in due parti: una è la conversione reversibile, ad entrambe le estremità della carica e scarica reversibile; La seconda è il proprio consumo di energia, nella reazione di ossidazione può rilasciare calore. circostanze normali, la carica e la scarica della batteria o la velocità di conversione dell'energia possono essere controllate, ma sotto forma di energia elettrica, in caso di cortocircuito, il tasso di rilascio di energia è molto veloce, il che può portare a riscaldare un gran numero di accumuli , quando il tasso di incontrollato esploderà, ecco perché le batterie al litio saranno la causa principale degli incidenti.

C'è un meccanismo di attivazione per la batteria per perdere il controllo del calore. Innanzitutto, il materiale del catodo stesso viene decomposto, il che genera calore. A sua volta, l'eccitazione positiva porta a un rilascio incontrollabile di energia, che alla fine fa esplodere la batteria e prendere fuoco.Quindi come si fa a evitare che le batterie vadano fuori controllo? La prima è la scelta delle materie prime, per quanto possibile scegliere un livello di sicurezza più elevato o materiali che rilasciano meno energia per la batteria; in secondo luogo, dal punto di vista del design della batteria, gli incidenti di sicurezza della batteria sono principalmente causati da difetti della batteria.

I fattori che influenzano la sicurezza della batteria includono: (1) densità di energia. In generale, maggiore è la densità di energia dei materiali, come i materiali ad alto contenuto di nichel 811, minore è la stabilità termica; (2) Carica rapida. grande corrente per caricare il veicolo elettrico, il che significa che maggiore è la velocità di ricarica, la temperatura interna della batteria è facile da saltare e maggiore sarà il potenziale pericolo per la sicurezza della batteria.

Pertanto, al fine di migliorare la sicurezza delle batterie di alimentazione, alcuni ricercatori hanno suggerito che i fogli nanometrici di disolfuro di tungsteno dovrebbero essere utilizzati per produrre materiali per elettrodi negativi ad alte prestazioni Ciò è dovuto principalmente al fatto che il disolfuro non solo ha una densità di capacità specifica teorica più elevata, ma ha anche un punto di fusione più elevato e una migliore resistenza alla corrosione. Come materiale di produzione negativo, può evitare la reazione tra il prodotto e l'elettrolita.Inoltre, come materiale a strati, i nanocristalli di disolfuro di tungsteno sono molto favorevoli per il movimento degli ioni di litio, che a loro volta possono rallentare efficacemente la velocità di aumento della temperatura di batterie ricaricabili ad alta corrente.

Al giorno d'oggi, con il continuo miglioramento della consapevolezza della sicurezza delle persone e lo sviluppo della nuova industria energetica, i nanomateriali di disolfuro di tungsteno in scaglie dovrebbero essere i materiali preferiti per alleviare i problemi di sicurezza delle batterie di alimentazione.