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隨著電動汽車的日益普及，鋰離子電池正在環(huán)境革命中占據(jù)中心位置。然而，來自電池?zé)崾Э氐陌踩珕栴}仍然是一個突出的挑戰(zhàn)。

清華大學(xué)何向明、王莉等通過微凹版和相轉(zhuǎn)化技術(shù)開發(fā)了一種雙連續(xù)隔膜（Bi-Sep）。

?清華何向明/王莉AEM：雙連續(xù)隔膜設(shè)計(jì)提高電池安全性

圖1. LIB的熱失效演變示意圖

具體而言，作者應(yīng)用微凹版印刷（一種輥對輥浸涂工藝）和非溶劑誘導(dǎo)相分離（一種制備多孔膜的方法）技術(shù)來精確定制隔膜的多孔結(jié)構(gòu)和形態(tài)。研究顯示，所提出的非收縮隔膜具有納米多孔形態(tài)和超拉伸性能，因此在熱濫用溫度下有效地阻止了內(nèi)部短路和電極之間的化學(xué)串?dāng)_。

圖2. 隔膜的表征

除了在正常條件下的可觀性能外，采用Bi-Sep隔膜組裝的LiNi_0.6Co_0.2Mn_0.2O₂/石墨軟包電池在60 °C的高溫下表現(xiàn)出相當(dāng)?shù)谋堵誓芰统錾难h(huán)性能。此外，采用這種Bi-Sep隔膜的電池在熱損傷條件下實(shí)現(xiàn)了極高的生存能力?？傊?，這項(xiàng)工作得出的結(jié)論是，設(shè)計(jì)隔膜的多孔結(jié)構(gòu)和熱機(jī)械性能，而不是簡單地提高其耐熱性，對于開發(fā)安全電池具有重要意義。

圖3. 采用不同隔膜的1 Ah-NCM622/Gr電池的電化學(xué)性能

Boosting Battery Safety by Mitigating Thermal-Induced Crosstalk with a Bi-Continuous Separator. Advanced Energy Materials 2022. DOI: 10.1002/aenm.202201964

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