科大團隊合成一種新型涂料
        2023-06-14 09:36:05    合肥在線-合肥晚報


        (資料圖片僅供參考)

        三元鋰電池安全,對新能源產業發展至關重要。6月13日,記者從中國科大先進技術研究院獲悉,中國科大化學系教授、科大先研院環保阻燃新材工程應用技術中心負責人汪志勇帶領團隊成功合成一種新型阻燃隔熱環保涂料。這種涂料涂在鋰電池箱上可以有效阻止電池在“熱失控”的情況下發生燃燒,成功實現了從“事后滅火”到“事前阻燃”的轉變,這在國內外尚未有過類似報道。

        在汪志勇開展的實驗中記者看到,研究人員將一塊未涂涂料的鋰電池放置在事先準備好的鐵籠中,利用加熱板快速提升電池溫度,幾分鐘后,電池燃燒爆炸。隨后,團隊將同樣操作施加在涂有涂料的鋰電池上,半個小時過去,也未見電池失火。

        “研究中,我們發現鋰電池前三分鐘放熱量很高,所以要想實現阻燃必須用吸熱量比較大的涂層,而且要在電池爆炸的臨界點吸熱,不能早也不能晚。”他打比方說,這就像跳高起跳一樣,早跳不行,晚跳了也不行。

        汪志勇告訴記者,這種材料在自然界并不存在,不能靠簡單配比實現,而要通過小分子有機合成。經過數年實驗和不斷突破,汪志勇帶領學生成功將它“帶到了現實”。其實,從上世紀80年代末,汪志勇就開始從事阻燃涂料的研究,是我國最早進入該領域的科研人員之一。

        “起初,我們就想阻止油漆燃燒,后來發現新能源車也有失火隱患,于是嘗試將防火涂層應用到電池上。”汪志勇介紹說,實驗中他們發現涂上涂料的電池火焰傳播速度明顯變慢,這證明這一路徑確實走得通。于是,他帶領團隊對涂料不斷進行改進,在放熱量更低的磷酸鐵鋰電池上率先成功應用,這大大增加了大家的信心。經過幾年研究,團隊實現更大突破,新合成一種多功能阻燃隔熱環保涂料,可使用在放熱點更低、放熱量更高的三元鋰電池上。

        2018年,汪志勇團隊在中國科大先研院孵化成立安徽科賽富新材料科技有限公司,致力于將更多新型涂料產品從實驗室推向應用市場。針對目前新合成的新型阻燃隔熱環保涂料,汪志勇團隊正在中國科大先研院的幫助下,與新能源電池生產企業對接合作。

        合報科學+融媒體工作室

        合肥通客戶端-合報全媒體記者 劉暢司晨

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