有效的熱安全管理依賴于夾層材料的導熱性,但目前仍缺乏所需的性能和安全響應能力。近日,浙江大學陸俊、清華大學楊穎設計了一種從熱傳導到隔熱狀態的高切換比熱開關材料來解決這一問題。
本文要點:
1) 設計的熱開關材料具有較寬的熱傳導溫度范圍(室溫下為1.33 W m?1 K?1),加熱時可在30 s內轉變為絕熱狀態(100°C左右為0.1 W m?2 K?1)。
2) 當其用作具有四個50 Ah鎳-鈷-錳鋰離子電池模塊的電池間隔層時,該材料不僅確保了在正常工作條件下的均勻溫度分布,還防止了80%的熱傳輸熱失控,從而有效地避免了電池爆炸事故。這種熱響應材料設計將確保高能量密度電池模塊在整個使用壽命內的安全性和高性能。
Jing Wang et.al Rapid temperature-responsive thermal regulator for safety management of battery modules Nature Energy 2024
DOI: 10.1038/s41560-024-01535-5
https://doi.org/10.1038/s41560-024-01535-5