2.2 Основные способы повышения безопасности ЛИА: использование блокирующего сепаратора

2.3 Модификация электролита
Введение негорючих компонентов и пламегасителей в жидкий электролит (ионные жидкости, ловушки свободных радикалов)
Введение добавок, эффективных при перезаряде:
редокс-шаттлы и блокирующие добавки
Замена жидкого электролита полимерным:
• Сухой
• Гель-полимерный
• Микропористый
Основные способы повышения безопасности ЛИА
Проблемы безопасности литий-ионных аккумуляторов (Профатилова И.А.)

Жидкий электролит: основные проблемы
Проблемы безопасности литий-ионных аккумуляторов (Профатилова И.А.)

Ионные жидкости (ИЖ) в качестве компонентов
электролитов для ЛИА
N-метил-N-пропилпиперидиний
бис(трифторметансульфонил)имид
N-метоксиметил-N,N-диметиламмоний
бис(трифторметансульфонил)имид
Tразл = 398 оС
Tразл = 288 оС
• Практически нулевое давление паров
→эффективная замена летучих и легковоспламеняющихся растворителей
• Высокая термическая стабильность
• Низкая горючесть (зависит от кислородного индекса)
Использование ИЖ в качестве дополнительного компонента в обычном карбонатном электролите для ЛИА (30-40% vol) позволяет подавить воспламеняемость электролита*
* H. Nakagava, et.al, // J. Power Sources, 174 (2007) 1021-1026
Проблемы безопасности литий-ионных аккумуляторов (Профатилова И.А.)

Пламегасители в качестве компонентов
электролитов для ЛИА
Триметилфосфат (TMP)
Триэтилфосфат (TEP)
Tкип = 197 оС
Tкип = 215 оС
Механизм подавления пламени:
Образование свободных радикалов: TMP → [P]•
Реакции обрыва цепи: [P]• + Н• → РН
Введение 10-20% пламегасителей в жидкий электролит позволяет снизить давление паров и воспламеняемость электролита*
* Michael S., et. al. // Journal of the Electrochemical Society 2002, vol. 149, no11, pp. A1489-A1498
Проблемы безопасности литий-ионных аккумуляторов (Профатилова И.А.)