Thermal-responsive, super-strong, ultrathin firewalls for quenching thermal runaway in high-energy battery modules

热失控 材料科学 防火墙(物理) 易燃液体 热的 猝灭(荧光) 核工程 过热(电) 阳极 纳秒 光电子学 工程物理 电气工程 电池(电) 热力学 废物管理 工程类 电极 激光器 化学 带电黑洞 功率(物理) 物理化学 物理 光学 量子力学 熵(时间箭头) 极端黑洞 荧光
作者
Lei Li,Chengshan Xu,Rong Seng Chang,Chong Yang,Chao Jia,Li Wang,Jianan Song,Ziwei Li,Fangshu Zhang,Fang Ben,Xiaoding Wei,Huaibin Wang,Qiong Wu,Zhaofeng Chen,Xiangming He,Xuning Feng,Hui Wu,Minggao Ouyang
出处
期刊:Energy Storage Materials [Elsevier]
卷期号:40: 329-336 被引量:82
标识
DOI:10.1016/j.ensm.2021.05.018
摘要

Cascaded thermal runaway (TR) propagation is the utmost safety issue for large-format lithium-ion battery (LIB) modules because of the high risk of system fires or explosions. However, quenching TR without side effects still remains a challenge. Herein, we delivered an ultrathin smart firewall concept for avoiding the TR propagation in a LIB module. We demonstrate that the firewalls have thermally-triggered switchable thermal physical properties because of the synergistic effect of non-flammable phase change materials (NFPCM) and flexible silica nanofiber mats. Under TR condition, the firewalls give rise to multiple functions simultaneously, including cooling, fire extinguishing and thermal insulation. Consequently, the TR propagation between fully charged 50 Ah LIBs, with a transient thermal shock of up to 53 kW, is successfully suppressed by 1-mm-thick smart firewalls, yielding a maximum cell-to-cell temperature gap of 512 °C. The smart firewall design provides a reliable approach to quench TR propagation in large-format LIBs, which can also be suitable for other dynamically adaptive thermal-protection applications for oil tanks, space exploration, and firefighting equipment.
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
大幅提高文件上传限制,最高150M (2024-4-1)

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
ZSZ完成签到,获得积分10
2秒前
3秒前
hkh发布了新的文献求助10
6秒前
7秒前
比奇堡第一水母猎手海绵宝宝完成签到,获得积分10
7秒前
沉静无极发布了新的文献求助10
8秒前
美丽蘑菇完成签到 ,获得积分10
11秒前
11秒前
pennyZMG发布了新的文献求助20
13秒前
Sunday1992完成签到,获得积分10
14秒前
飞翔的霸天哥应助北过采纳,获得10
15秒前
15秒前
16秒前
舒心的铅笔关注了科研通微信公众号
18秒前
18秒前
xsm发布了新的文献求助10
19秒前
彭于叶发布了新的文献求助10
20秒前
天地一沙鸥完成签到,获得积分10
21秒前
万能图书馆应助小璐璐呀采纳,获得10
21秒前
hf发布了新的文献求助10
21秒前
pcx完成签到,获得积分10
22秒前
lyy完成签到 ,获得积分10
22秒前
英俊的铭应助打死小胖纸采纳,获得10
23秒前
25秒前
26秒前
天才小能喵应助pcx采纳,获得10
26秒前
Jasper应助hf采纳,获得10
27秒前
21完成签到 ,获得积分10
31秒前
烤串儿发布了新的文献求助10
31秒前
轻松的纸鹤完成签到,获得积分10
32秒前
鹿不羁完成签到 ,获得积分10
34秒前
36秒前
小朋友发布了新的文献求助10
36秒前
活泼新儿完成签到 ,获得积分10
39秒前
xsm完成签到,获得积分20
41秒前
42秒前
小璐璐呀发布了新的文献求助10
43秒前
48秒前
我是老大应助小朋友采纳,获得10
49秒前
111完成签到,获得积分10
49秒前
高分求助中
Un calendrier babylonien des travaux, des signes et des mois: Séries iqqur îpuš 1036
IG Farbenindustrie AG and Imperial Chemical Industries Limited strategies for growth and survival 1925-1953 800
The Found Generation: Chinese Communists in Europe during the Twenties 700
Sustainable Land Management: Strategies to Cope with the Marginalisation of Agriculture 600
麦可思2024版就业蓝皮书 500
Handbook of Language Analysis in Psychology 500
Prochinois Et Maoïsmes En France (et Dans Les Espaces Francophones) 500
热门求助领域 (近24小时)
化学 材料科学 医学 生物 有机化学 工程类 生物化学 纳米技术 物理 内科学 计算机科学 化学工程 复合材料 遗传学 基因 物理化学 催化作用 电极 光电子学 量子力学
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 2537945
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 2172833
关于积分的说明 5587089
捐赠科研通 1893283
什么是DOI,文献DOI怎么找? 943906
版权声明 565190
科研通“疑难数据库(出版商)”最低求助积分说明 502860