鋰離子電池在智能手機，筆記本電腦和電動汽車中安裝數(shù)十億次。它們因其高能量密度而受到重視。但鋰離子電池在過去幾年也引起了負面新聞：圖像顯示筆記本電腦燜燒，智能手機燒壞。“燃燒”電池內部會發(fā)生什么，這可以防止嗎？

由于他們首先在攝像機來到世紀90年代初，鋰離子電池已經(jīng)開始在全球范圍內的成功：今天，數(shù)以億計的這種電池的智能手機和筆記本電腦每年建成，而且在電動汽車和飛機找到他們。“鋰離子技術實際上首先使智能手機和筆記本電腦成為可能，”研究人員說?！芭c其他電池相比，它們具有迄今為止最高的能量密度?！?/p>

但是，如果電池內部發(fā)生短路，這種性能也可能是有害的。這是非常罕見的，數(shù)十億的電池只有幾十個受到影響-但是通過媒體一遍又一遍地反復出現(xiàn)熔化甚至爆炸的鋰離子電池的圖像。

與其他電池一樣，鋰離子電池由兩個電極組成。負極，陽極和正極，即陰極，通過所謂的隔膜分離，所述隔膜可透過鋰離子。電極之間的空間另外填充有電解質。電解質是液體，鋰離子應盡可能自由地移動，但不導電。

在新充電的智能手機或筆記本電腦中，鋰最初是陽極上的電中性鋰原子形式。陽極材料由石墨組成，其中嵌入鋰。如果手機或計算機正在消耗電力，則會發(fā)生以下情況：在電池內部，鋰離子通過電解質而隔板到達陰極再次存儲。同時，陽極材料發(fā)射電子，該電子也通過外部電路流到陰極。

在充電過程中，該過程被反轉：現(xiàn)在，由于施加的電壓比所述電壓在電池盛行時，鋰離子移動回到陽極和存儲在那里。“電池充電是因為陽極處的鋰電位更高，”Figgemeier解釋道。所以你必須施加能量將鋰從陰極帶到陽極-相反，能量被釋放。鋰離子特別好，因為它們可以在電池中產(chǎn)生特別大的電位，即大約4伏。對于其他電池，這些電位并不高?！熬哂腥绱烁叩哪芰棵芏?，基本上可以釋放更多的能量?？赡馨l(fā)生在你身上的最糟糕的事情是四伏短路?！?/p>

當不受控制的電流在陰極和陽極之間流動時發(fā)生短路，因為兩極之間的電壓下降到接近零-例如因為兩個電極接觸或者由于它們之間的金屬連接?！叭缓?，能夠在很短的時間內非常有選擇地釋放能量。溫度在這些點上升得非常高，并且電池可以以超過有機電解質的著火溫度的方式加熱，“Figgemeier描述了該過程?！爱斶@種情況發(fā)生時，它確實會發(fā)生變化，因為電解質會大量降解，從而釋放更多的能量，并且還會從陰極提供氧氣，從而在內部釋放氧氣。