據(jù)西班牙《公眾》日報網(wǎng)站7月24日報道，在過去十年中，鋰離子電池幾乎已成為日常生活所有方面的一部分。從智能手機、智能手表和所有常見的消費電子產(chǎn)品，到用于電動汽車的大型、高容量電池，鋰離子電池的用途可謂十分廣泛。

報道說，盡管對于化學電池技術(shù)的發(fā)展而言，安全永遠是需要保證的最重要因素，但化學電池技術(shù)本身固有的短路或熱失控以及隨之而來的火災風險卻始終存在。

以下是鋰電池會著火的原因。

如果維護不當，鋰離子電池會帶來一些安全風險。鋰離子電池的工作原理使其容易燃燒。因此，制造商需要采取一定的安全措施，而用戶需要遵循某些預防要求。

大致來說，鋰離子電池的工作原理是以化學形式存儲能量并通過一系列電化學反應以電子形式釋放能量。為了實現(xiàn)這一功能，它的內(nèi)部由一系列組件構(gòu)成。負極是由帶正電的粒子組成的電極，正極則由帶負電的粒子組成。在它們之間放置一種液體電解質(zhì)溶液，鋰離子通過該溶液從正極流向負極。正是鋰離子的這種運動在電池內(nèi)產(chǎn)生了電流。

鋰離子電池的另一個重要組件（通常在簡潔的描述中被忽略）是隔膜。它是一種很薄的有孔膜，用于將正極與負極隔離開來。以這種方式，隔膜允許鋰離子在正極和負極之間移動，而不會讓兩個電極彼此發(fā)生物理接觸（會導致短路）。

具體來說，鋰離子電池內(nèi)部起火的主要原因之一是分隔正極和負極的隔膜發(fā)生損壞。如果該組件發(fā)生故障，則會在正極和負極接觸時產(chǎn)生短路。發(fā)生這種情況時，由一系列有機溶劑組成的電解液容易升溫并最終著火。

當鋰離子在電極之間移動時，它們會經(jīng)歷所謂的電化學沉積，從而產(chǎn)生鋰枝晶。鋰枝晶是微小的樹狀結(jié)構(gòu)，以針狀突起的形式“生長”。鋰枝晶會對隔膜造成穿孔破壞。

除了隔膜被刺穿和破損之外，鋰離子電池爆炸和起火的另一個主要原因是熱失控。在這種現(xiàn)象中，外部的高溫會導致電池內(nèi)部發(fā)生放熱反應，從而進一步提高其溫度。這種導致過熱的自我強化循環(huán)最終可能導致爆炸。

報道稱，當今，鋰離子電池幾乎在為我們身邊的所有電子設(shè)備供電，甚至包括我們搭乘的那些交通工具。因此，采取對其安全風險的預防措施是電池制造商的首要任務。雖然小型電池基本上是安全的，但由于它們的生產(chǎn)量較大，安全故障事件增多的可能性也會隨之增大。鋰離子電池在電動汽車中的普及應用意味著這種趨勢將繼續(xù)上升。

為了確保更安全的未來，化學家和工程師可以采取多種手段來開發(fā)鋰離子電池技術(shù)。一種解決方案可能是探索確保其安全性的新方法，例如更安全的搭載技術(shù)以及封裝和外殼系統(tǒng)。