Pin kim loại Lithium được tích hợp chất chống cháy
Pin lithium kim loại có mật độ năng lượng cao hơn nhiều lần so với pin lithium-ion, nhưng lại trở nên không an toàn khi sinh ra khí dễ cháy trong quá trình mất kiểm soát nhiệt. Các nhà nghiên cứu Trung Quốc hiện đã phát hiện ra, như được công bố trên ấn phẩm khoa học PNAS , rằng việc tích hợp giao diện chống cháy (FRI) vào cực âm cho phép phản ứng thông minh với sự lạm dụng nhiệt, "ức chế đáng kể việc sinh ra khí và thay đổi thành phần khí".
Các nhà nghiên cứu giải thích trong bài báo của họ rằng FRI làm giảm giải phóng oxy ở catốt và thay đổi thành phần khí ở cấp độ toàn bộ cell, giúp giảm khả năng bắt lửa và ngăn ngừa vỡ cơ học. Nhóm nghiên cứu khẳng định rằng "tốc độ tự gia nhiệt của các cell được cải tiến giảm đi 4 bậc độ lớn, đạt được trạng thái không mất kiểm soát nhiệt trong các cell dạng túi". Chiến lược quản lý khí thông minh được cho là sẽ tăng cường cả độ an toàn nhiệt và độ ổn định điện hóa của cell kim loại lithium, mở ra "một con đường chuyển đổi sang pin kim loại lithium an toàn cháy nổ cho các ứng dụng lưu trữ năng lượng tiên tiến".
Việc đưa một loại polymer vào cực âm của pin để giải phóng các hóa chất chống cháy khi nhiệt độ tăng cao đã chứng minh, qua thử nghiệm, rằng pin kim loại lithium không chỉ chịu được nhiệt độ tương đương với pin lithium-ion thông thường mà còn có thể chịu được nhiệt độ lên tới 220 °C mà không bắt lửa, rất lâu sau khi pin lithium-ion đã bốc cháy.
Các nhà nghiên cứu khẳng định rằng quy trình này có thể được tích hợp vào pin kim loại lithium với những thay đổi tối thiểu trong quy trình sản xuất, đồng thời cho biết quy trình này có thể giúp loại pin có mật độ năng lượng cao này phù hợp với ô tô điện, xe nâng và đặc biệt là các dòng xe nâng điện hiện đại.
