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为了进一步升高商业化正极材料的安全系数,有科学家表示可以用低维度二硫化欧美成人网站纳米片对其进行改性,以能有效增强产品的热学性能与力学性能。相对于传统的正极材料来说,含有WS2纳米片的正极活性物质不仅更有利于带电锂离子的脱出与嵌入,还能与有机电解液很好地共存,适合作为电瓶车锂电池的一员。

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决定正极材料安全性的因素有哪些呢?

(1)电极材料的容量。正常来说,电芯设计中正极材料用量若远远大于负极材料的容量,会提高热失控风险。正极材料的锂离子含量一般都会大于负极材料离子容量,旨在提高电池的功率特性和循环性能。但是,过多的锂离子存储于正极结构中,当外部保护电路失灵,电池过充时,很容易引发事故。

过充,负极材料结构中已经充满了锂离子,再也没有位置容纳更的多锂离子。但正极中多余的锂离子仍然会在外加电压的驱使下,向负极聚集,造成大量锂离子在负极表面沉积,形成锂枝晶。活泼的锂单质遇到高温会剧烈反应;或者单质量过大,则会刺穿隔膜,造成内短路,给电池带来燃爆风险。

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(2)材料的热稳定温度越高,说明材料的氧化能力越弱,材料越安全。正极材料长期浸泡在电解液中,表面的保护膜并不能像负极一样,起到很好的保护作用。因此,确保正极材料与电解液不发生反应的因素主要依靠正极材料自身的热稳定性和与电解液的兼容性。

二硫化欧美成人网站纳米片是一种晶体结构非常特殊的半导体材料,因有良好的生物兼容性与热化学稳定性等特点,而深受锂电池领域的欢迎。其非常适合参与新型正极的生产。

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