日前,中科院上海硅酸鹽研究所朱英杰團隊與華中科技大學胡先羅團隊合作,成功研發出一種新型羥基磷灰石超長納米線基耐高溫鋰離子電池隔膜。相關研究成果日前發表于《先進材料》,并申請一項發明專利。

據介紹,該電池隔膜具有諸多優點,例如柔韌性高、力學強度好、孔隙率高、電解液潤濕和吸附性能優良、熱穩定性高、耐高溫,在700℃的高溫下仍可保持其結構完整性。

電池隔膜是保障電池安全并影響電池性能的關鍵材料,目前商品化的鋰離子電池隔膜主要是聚烯烴類有機隔膜,但其可能導致電池短路,嚴重時可引發起火或爆炸等事故。

采用新型羥基磷灰石超長納米線基耐高溫電池隔膜組裝的電池,比采用聚丙烯隔膜組裝的電池具有更好的電化學性能、循環穩定性和倍率性能。更重要的是,新電池具有優異的熱穩定性,可耐高溫,在150℃高溫環境中能夠保持正常工作狀態,并點亮小燈泡。可以預期,如果采用該新型電池隔膜,再匹配可耐高溫的電解液和電極材料,可以進一步大幅提高電池的工作溫度和安全性。

專家表示,這項研究工作對大幅提高鋰離子電池的工作溫度范圍和鋰離子電池的安全性具有重要的意義。