已入深夜,您辛苦了!由于当前在线用户较少,发布求助请尽量完整地填写文献信息,科研通机器人24小时在线,伴您度过漫漫科研夜!祝你早点完成任务,早点休息,好梦!

Fast and reversible thermoresponsive polymer switching materials for safer batteries

过热(电) 热失控 聚合物 材料科学 电极 光电子学 热导率 复合数 电池(电) 纳米技术 电气工程 复合材料 化学 物理 工程类 物理化学 功率(物理) 量子力学
作者
Zheng Chen,Po‐Chun Hsu,Jeffrey Lopez,Yuzhang Li,John W. F. To,Nan Liu,Chao Wang,Sean C. Andrews,Jia Liu,Yi Cui,Zhenan Bao
出处
期刊:Nature Energy [Springer Nature]
卷期号:1 (1) 被引量:334
标识
DOI:10.1038/nenergy.2015.9
摘要

Safety issues have been a long-standing obstacle impeding large-scale adoption of next-generation high-energy-density batteries. Materials solutions to battery safety management are limited by slow response and small operating voltage windows. Here we report a fast and reversible thermoresponsive polymer switching material that can be incorporated inside batteries to prevent thermal runaway. This material consists of electrochemically stable graphene-coated spiky nickel nanoparticles mixed in a polymer matrix with a high thermal expansion coefficient. The as-fabricated polymer composite films show high electrical conductivity of up to 50 S cm−1 at room temperature. Importantly, the conductivity decreases within one second by seven to eight orders of magnitude on reaching the transition temperature and spontaneously recovers at room temperature. Batteries with this self-regulating material built in the electrode can rapidly shut down under abnormal conditions such as overheating and shorting, and are able to resume their normal function without performance compromise or detrimental thermal runaway. Our approach offers 103–104 times higher sensitivity to temperature changes than previous switching devices. Safety is a major issue in the development of lithium-ion batteries. Now, a thermoresponsive polymer composite embedded into electrodes is shown to rapidly shut down batteries at overheating but quickly resume function at normal conditions.
最长约 10秒,即可获得该文献文件

科研通智能强力驱动
Strongly Powered by AbleSci AI
更新
PDF的下载单位、IP信息已删除 (2025-6-4)

科研通是完全免费的文献互助平台,具备全网最快的应助速度,最高的求助完成率。 对每一个文献求助,科研通都将尽心尽力,给求助人一个满意的交代。
实时播报
科研蓝月完成签到,获得积分10
3秒前
元儿圆发布了新的文献求助10
4秒前
TingtingGZ发布了新的文献求助10
4秒前
MRZ完成签到,获得积分10
5秒前
7秒前
Ache_Xu完成签到 ,获得积分10
8秒前
可爱的函函应助xml采纳,获得10
10秒前
Ccc完成签到,获得积分20
11秒前
科研宝发布了新的文献求助10
12秒前
顾矜应助元儿圆采纳,获得10
13秒前
星辰大海应助启玄采纳,获得10
14秒前
Hello应助xiaoya927217采纳,获得10
21秒前
21秒前
xml发布了新的文献求助10
27秒前
chenhoe1212完成签到 ,获得积分10
30秒前
34秒前
37秒前
Soledad完成签到 ,获得积分10
37秒前
启玄发布了新的文献求助10
38秒前
xml完成签到,获得积分10
40秒前
42秒前
紫薯球完成签到,获得积分10
46秒前
文文完成签到 ,获得积分10
48秒前
49秒前
是多多呀完成签到 ,获得积分10
51秒前
hay发布了新的文献求助10
54秒前
Yang发布了新的文献求助10
57秒前
米龙完成签到,获得积分10
1分钟前
1分钟前
1分钟前
LYY发布了新的文献求助10
1分钟前
洁净的千凡完成签到 ,获得积分20
1分钟前
fzzzzlucy发布了新的文献求助10
1分钟前
ddddddd完成签到 ,获得积分10
1分钟前
李先生发布了新的文献求助10
1分钟前
Yang完成签到,获得积分10
1分钟前
lyp完成签到 ,获得积分10
1分钟前
一这那西完成签到,获得积分10
1分钟前
糖果完成签到 ,获得积分10
1分钟前
ZB完成签到,获得积分10
1分钟前
高分求助中
(应助此贴封号)【重要!!请各用户(尤其是新用户)详细阅读】【科研通的精品贴汇总】 10000
Treatise on Geochemistry (Third edition) 1600
Clinical Microbiology Procedures Handbook, Multi-Volume, 5th Edition 1000
List of 1,091 Public Pension Profiles by Region 981
医养结合概论 500
On the application of advanced modeling tools to the SLB analysis in NuScale. Part I: TRACE/PARCS, TRACE/PANTHER and ATHLET/DYN3D 500
L-Arginine Encapsulated Mesoporous MCM-41 Nanoparticles: A Study on In Vitro Release as Well as Kinetics 500
热门求助领域 (近24小时)
化学 材料科学 医学 生物 工程类 有机化学 生物化学 物理 纳米技术 计算机科学 内科学 化学工程 复合材料 物理化学 基因 遗传学 催化作用 冶金 量子力学 光电子学
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 5458782
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 4564757
关于积分的说明 14296896
捐赠科研通 4489835
什么是DOI,文献DOI怎么找? 2459317
邀请新用户注册赠送积分活动 1449038
关于科研通互助平台的介绍 1424524