前沿篇：

13.如何防止锂电池爆炸 斯坦福科学家出新招

近日，一项在线发表于《科学进步》杂志的新研究显示：一种静电纺丝材料制成的核壳结构的分离器，其聚合物壳在高温下会发生溶解，释放出阻燃材料，可以有效防止锂电池起火燃烧。

美国斯坦福大学的研究人员，制造了一种新型“智能”静电纺丝分离器，它具有热量触发机制，内部含有阻燃剂，可用于防止锂离子电池燃烧。

在这种结构中，阻燃剂包装在聚合物保护壳的内部，以防阻燃剂直接溶解到电解液中，从而给电池性能造成负面影响。当锂电池内部的热量过高时，聚合物保护壳会因为高温而发生溶解，释放出阻燃剂，从而有效抑制高度易燃的电解液发生燃烧。

这种新型静电纺丝超细纤维分离器结构和功能示意图如下：

对于该图的相关说明如下：

(A) 这个独立的分离器由超细纤维组成，具有“核壳”结构，阻燃剂位于核心，聚合物是壳。阻燃剂的包装在聚合物保护壳的内部，以防直接溶解于电解液中给电池电化学性能带来副作用。

(B) 当热量过高后触发，聚合物保护壳发生溶解，然后包装在内部的阻燃剂释放到电解液中，有效的阻止了电解液的点火和燃烧。

另外，科学家在论文中还提及了该超细纤维分离器的材料的制造和显微镜下的示意图：

阻燃剂使用了一种廉价、功能强大的、普遍使用的材料“磷酸三苯酯”。在电池正常运行期间，阻燃剂会很好地包含在聚合物保护壳的内部，当分离器的温度高于一定温度时，聚合物外壳发生溶解。在实验中，阻燃剂完全扑灭电解液火灾只需0.4秒，如下图所示锂电池0.3秒时着火，0.7秒时火被扑灭。

研究人员表明，未来的研究包括进一步进行这种分离器的相关测试，例如针对电气破坏现象：例如过度充电或者过度放电的测试；或者物理破坏现象例如：穿刺测试或者挤压测试。

14.中科院青能所固态锂电池进军马里亚纳海沟

近日，由中科院青岛生物能源与过程研究所研发的固态锂电池随中科院深海所的深潜器出海，启程远赴马里亚纳海沟进行全海深示范应用。据悉，这是我国首个自主研发可应用于深潜器的高能量密度、高性能全固态锂电池，即使在万米深海之下依然能够安全稳定地充放电。

据青能所锂电池研发团队的科研人员介绍，2016年12月初他们研发的固态锂电池已经通过了中科院深海所11000米模拟压力舱120兆帕在线压力测试。此次随科考船远赴马里亚纳海沟，是首次进行全海深示范应用。

15.商用无人机用新型锂电池问世

NEC Energy Devices公司日前宣布，其开发出了用于商用无人机的锂离子二次电池的原型，并计划推出产品。据介绍，与使用无人机中常见的锂聚合物二次电池相比，使用新开发的电池能够使可飞行次数达到前者的两倍以上。

NEC此次新开发了比单位重量的电力容量更大的正极材料，高功率输出时的重量能量密度比该公司原有产品提高约33％。另外，新开发的电池还通过优化电极材料、电解液、添加物等的组合，使反复充放电时的耐久性比该公司原产品提高10％以上。这一耐久性相当于普通锂聚合物二次电池两倍以上的水平，有助于延长电池寿命，由此可减少应用成本，并且，该电池在正极和负极的绝缘隔膜中使用了耐高温性强的产品，确保了安全性。

今后，该公司将在实际自然环境下反复试验，推动量产化的实现。该产品计划2017年第一季度开始销售，目标是2018年实现20亿日元的销售额。

16.一张“纸”让你的电池用更久

专注研究电池科技6年之后，初创公司Paper Battery Company成功研发了一款如“纸片”般轻、薄的超级电容器(supercapacitors)，而它实际的功效就是能像电池一样储存能源。Paper Battery Company这款超薄电容器中，创新并非在材料上而是在于制作工艺。它使用传统的墨水打印，最终宽度达到了0.4mm，相当于一张普通纸片的1/4。

超级电容器也只有够薄够轻，才能适配世面上这些越来越薄、小和轻的电子产品。目前Paper Battery Company这家12人规模的创业公司刚刚完成300万美元的A轮投资，而这款超薄电容器将会是他们推出市场的首款产品。