Lítium-iónová sekundárna batéria so svojou vysokou mernou energiou, vysokým prevádzkovým napätím, malými rozmermi, nízkou hmotnosťou a ďalšími výhodami sa stala jedným z hlavných napájacích zdrojov prenosných elektronických produktov, ako sú mobilné komunikácie, notebooky. Avšak pri lítium-iónovej batérii v procese nabíjania a vybíjania v dôsledku nesprávneho používania existuje riziko výbuchu; Najmä v podmienkach nesprávneho zaobchádzania (ako je teplo, prebitie, skrat, vibrácie, vytláčanie atď.) môže batéria horieť, explodovať a dokonca zraniť personál. Preto je veľmi dôležité študovať mechanizmus výbuchu lítium-iónovej batérie, aby sa zlepšila bezpečnosť lítium-iónovej batérie.
Keď sa lítium-iónová batéria zahrieva, reakcia vo vnútri batérie je ako reakčný reťazec a reakcie sa navzájom podporujú a postupujú postupne. Po prvé, rozklad filmu SEI uvoľňuje teplo na zahriatie batérie, čo vedie k reakcii medzi zápornou elektródou a rozpúšťadlom, aby sa uvoľnilo viac tepla, čo vedie k reakcii medzi zápornou elektródou a spojivom, disociácii rozpúšťadla a potom kladnému elektróda začína reakciu tepelného rozkladu, pričom sa uvoľňuje veľké množstvo tepla a plynu a nakoniec spôsobí horenie alebo výbuch batérie.
Po druhé, v počiatočnom štádiu nabíjania lítium-iónovej batérie sa časť elektrickej energie pri prechode prúdu cez batériu premení na teplo a ohmická polarizácia tiež generuje časť tepla, ale povrchová teplota batérie stúpa pomaly; Keď batéria dosiahne plný stav, pokračujúcou reakciou lítiových iónov sa stáva usadzovanie kovového lítia na negatívnom povrchu a teplo uvoľnené oxidáciou rozpúšťadla (teplo uvoľnené oxidačnou reakciou rozpúšťadla spôsobené prebitím je oveľa vyššie ako teplo uvoľnené reakciou medzi lítiovými iónmi a rozpúšťadlom v reverzibilnom stave) zahrieva batériu. Keď teplota batérie stúpa, reakcia medzi lítiovým kovom a rozpúšťadlom a reakcia medzi lítiovým uhlíkom a rozpúšťadlom prebieha jedna po druhej a teplo je mimo kontroly, sprevádzané rozkladom rozpúšťadla a reakciou medzi spojivom a lítiom. kov.
Po tretie, poškodenie spôsobené skratom, akupunktúrou a dopadom na lítium-iónové batérie je zhruba rovnaké. Pri skrate prúd cez batériu okamžite generuje veľa tepla a zahrieva batériu, takže teplota batérie stúpne na teplotu rozkladu kladnej elektródy a tepelný rozklad kladnej elektródy vedie k tomu, že teplo batérie sa vymkne kontrole; Keď je rýchlosť vpichovania veľmi vysoká, spôsobí lokálny skrat v mieste vpichovania a vytvorí veľa tepla, takže vnútorná teplota batérie stúpne na teplotu kladného tepelného rozkladu; Pri náraze na lítium-iónovú batériu prepäťová strata na elektróde generuje teplo, ktoré podporuje reakciu medzi rozpúšťadlom a zápornou elektródou, a uvoľnené teplo ďalej zahrieva batériu, čo podporuje reakciu tepelného rozkladu kladnej elektródy, čo má za následok stratu kontroly nad teplom.
