La batterie secondaire au lithium-ion, avec son énergie spécifique élevée, sa tension de fonctionnement élevée, sa petite taille, son poids léger et d'autres avantages, est devenue l'une des principales alimentations électriques des produits électroniques portables tels que les communications mobiles et les ordinateurs portables. Cependant, la batterie lithium-ion pendant le processus de charge et de décharge en raison d'une mauvaise utilisation, il y aura un risque d'explosion ; Surtout dans des conditions d'abus (telles que chaleur, surcharge, court-circuit, vibration, extrusion, etc.), la batterie brûlera, explosera et même blessera le personnel. Par conséquent, il est d’une grande importance d’étudier le mécanisme d’explosion de la batterie lithium-ion afin d’améliorer la sécurité de la batterie lithium-ion.
Lorsque la batterie lithium-ion est chauffée, la réaction à l'intérieur de la batterie est comme une chaîne de réactions, et les réactions se favorisent et se déroulent à tour de rôle. Tout d'abord, la décomposition du film SEI libère de la chaleur pour chauffer la batterie, provoquant la réaction entre l'électrode négative et le solvant pour libérer plus de chaleur, conduisant à la réaction entre l'électrode négative et le liant, la dissociation du solvant, puis le positif. L'électrode commence la réaction de décomposition thermique, libérant une grande quantité de chaleur et de gaz, et finalement provoquant la combustion ou l'explosion de la batterie.
Deuxièmement, au stade initial de la charge de la batterie lithium-ion, une partie de l'énergie électrique est convertie en chaleur lorsque le courant traverse la batterie, et la polarisation ohmique génère également une partie de la chaleur, mais la température de la surface de la batterie augmente lentement ; Lorsque la batterie atteint son état plein, la réaction continue d'incorporation des ions lithium devient le dépôt de lithium métallique sur la surface négative et la chaleur libérée par l'oxydation du solvant (la chaleur libérée par la réaction d'oxydation du solvant provoquée par une surcharge est bien supérieure à la chaleur dégagée par la réaction entre les ions lithium et le solvant à l'état réversible) chauffe la batterie. À mesure que la température de la batterie augmente, la réaction entre le lithium métal et le solvant et la réaction entre le lithium carbone et le solvant se produisent l'une après l'autre, et la chaleur est incontrôlable, accompagnée de la décomposition du solvant et de la réaction entre le liant et le lithium. métal.
Troisièmement, les dommages causés par les courts-circuits, l'acupuncture et l'impact sur les batteries lithium-ion sont à peu près les mêmes. En cas de court-circuit, le courant traversant la batterie génère instantanément beaucoup de chaleur, chauffant la batterie, de sorte que la température de la batterie s'élève jusqu'à la température de décomposition de l'électrode positive, et la décomposition thermique de l'électrode positive conduit à une chaleur incontrôlable de la batterie ; Lorsque la vitesse d'aiguilletage est très rapide, cela provoquera un court-circuit local au site d'aiguilletage et générera beaucoup de chaleur, de sorte que la température interne de la batterie s'élèvera jusqu'à la température de décomposition thermique positive ; Lorsque la batterie lithium-ion est impactée, la perte de surtension sur l'électrode génère de la chaleur, ce qui favorise la réaction entre le solvant et l'électrode négative, et la chaleur dégagée chauffe davantage la batterie, ce qui favorise la réaction de décomposition thermique de l'électrode positive, entraînant une perte de contrôle de la chaleur.
