

首尔,韩国2024年10月1日/美通社/——LG化学今天宣布,其平台技术研发团队已经开发出一种温度响应系统全面的安全加固层(SRL),一种用于抑制热失控的材料。与教授合作李Minah的浦项工业大学电池工程系的研究小组对材料进行了分析,同时进行了安全性验证与LG能源解决方案合作推出。研究结果发表于2008年的9月版自然通讯,世界领先的科学期刊之一。
LG化学开发的热失控抑制材料是一种根据温度变化电阻的复合材料,在过热初期起到阻断电流的“保险丝”作用。
研究小组以薄层的形式创造了这种热失控抑制材料,厚度只有1微米(1μm),大约是人类头发厚度的百分之一,位于阴极层和电池中的电流收集器(作为电子通道的铝箔)之间。当电池的温度超过正常范围,在90°C到130°C之间时,材料会对热量产生反应,改变其分子结构,有效地抑制电流的流动。
这种热失控抑制材料对温度的反应非常灵敏,温度每升高1°C,其电阻就会增加5000欧姆(Ω)。这种材料的最大电阻比常温下高1000倍以上,而且它还具有可逆性,这意味着电阻降低并恢复到原始状态,一旦温度下降,电流就能再次正常流动。
热失控是电动汽车电池火灾的主要原因,当电池内部的阴极和阳极无意中直接接触时,就会发生短路并产生热量。在几秒钟内,温度可以上升到近1000摄氏度,导致火灾。热失控抑制材料有望通过在过热的早期阶段迅速阻断反应路径来有效地防止火灾。
在电池撞击和穿透测试中,配备了热失控抑制材料的电池要么根本没有着火,要么在火焰出现后不久就熄灭了,从而防止了全面的热失控事件。
在一项涉及移动锂钴氧化物(LCO)电池的渗透测试中,用钉子刺穿电池,只有16%的普通电池没有着火。然而,使用热失控抑制材料的电池没有发生任何火灾事故。
在对电动汽车用镍钴锰(NCM)电池进行的冲击试验中,将10公斤重的重物扔到电池上,所有标准电池都着火了。相比之下,装有热失控抑制材料的电池中有70%根本没有点燃,而剩下的30%看到火焰,但在几秒钟内就被扑灭了。
虽然以前的方法涉及将温度响应材料放入电池中,但它们经常面临反应时间慢或能量密度降低的问题。但是,LG化学凭借其专业知识和专利材料设计,成功开发出了一种解决这些问题的材料,可以快速应用于批量生产过程。
LG化学已经完成了移动电池用热失控抑制材料的安全性验证试验,计划到明年为止继续进行大容量电动汽车电池的安全性试验。
LG化学首席技术官(CTO)李钟求表示:“这是可以在短时间内批量生产的实际研究成果。”我们将加强安全技术,确保客户可以放心使用电动汽车,并为加强我们在电池市场的竞争力做出贡献。”
一个关于LG化学
LG化学是一家全球领先的化学公司,在石化、先进材料和生命科学等关键领域拥有多元化的业务组合。该公司生产各种产品,从高附加值的石化产品到可再生塑料,专门从事尖端电子和电池材料,以及药物和疫苗,为客户提供差异化的解决方案。LG化学致力于通过管理气候变化的影响,通过可再生能源和负责任的供应链为社会做出积极贡献,到2030年实现碳中和增长,到2050年实现净零排放。LG化学总部位于韩国首尔,在全球拥有多个运营基地,2023年的综合收入为55.2万亿韩元(416亿美元)。欲了解更多信息,请访问www.lgchem.com。
媒体查询请联系:Son Junil [email?protected]
蔡丽娟[email?protected]
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