Электролит әдетте жанғыш қасиеттері бар алкилкарбонат органикалық ерітіндісін пайдаланады. Катодтық материал әдетте өтпелі металл оксиді болып табылады, ол зарядтау күйінде күшті тотықтырғыш қасиетке ие және жоғары температурада оттегін ыдыратуға және босатуға оңай, ал бөлінген оттегі тотығу кезінде электролитпен әрекеттеседі, содан кейін көп мөлшерде жылу бөледі. .
Сондықтан, материалдар тұрғысынан, литий-иондық аккумуляторлар күшті қауіп төндіреді, әсіресе теріс пайдалану жағдайында қауіпсіздік мәселелері маңыздырақ.
Литий-ионды аккумулятор материалдарының термиялық тұрақтылығын талдау
Литий-иондық батареялардың өрт қаупі негізінен батареяның ішкі бөліктерінде болатын химиялық реакция нәтижесінде пайда болатын жылу мөлшерімен анықталады. Литий-иондық аккумуляторлардың өрт қаупі ақырында аккумулятор материалының термиялық тұрақтылығына, ал батарея материалының термиялық тұрақтылығы оның ішкі бөліктері арасында болатын химиялық реакцияларға байланысты. Қазіргі уақытта батареямен байланысты материалдардың термиялық тұрақтылығын негізінен дифференциалды сканерлеу калориметрі (DSC), термогравиметриялық анализатор (TGA), адиабаттық үдетілген калориметр (ARC) және т.б.
Теріс электродтық материалдардың термиялық тұрақтылығына әсер ететін факторлар.
Төрт түрлі құрылымдық көміртекті материалдардың, көміртекті талшықтардың, қатты көміртектің, жұмсақ көміртегінің және MCMB-нің термиялық тұрақтылығын DSC зерттеді. Барлық төрт көміртектің бірінші экзотермиялық шыңы 100℃-та пайда болғаны анықталды және бұл экзотермиялық шың SEI қабықшасының ыдырауы нәтижесінде пайда болады деп есептелді; температура 230°-қа дейін көтерілген сайын көміртегі құрылымы мен меншікті бетінің ауданның материалдардың термиялық тұрақтылығына әсері бірте-бірте пайда болды және көміртекті электродтық материалдардың графиттік құрылымы (көміртекті талшық, MCMB) аморфты құрылымға қарағанда көбірек жылу бөлді. көміртекті электродтық материалдар (жұмсақ көміртек, қатты көміртек). Енгізілген литийдің жалпы жоғалуы шамамен 230°C температурадағы көміртектің меншікті бетінің ауданына сызықты түрде байланысты.