# 斯坦福学霸开发出防炸机电池，会是未来电池吗？

- 作者：陈 梓锋
- 发布时间：2017-01-17 18:58
- 分类：生活
- 原文：https://www.ifanr.com/777433

![note-7](https://s3.ifanr.com/wp-content/uploads/2017/01/Note-7.jpg)

![samsung-galaxy-note-7-recall-fire-explosion-840x473-1-768x432](https://s3.ifanr.com/wp-content/uploads/2016/11/samsung-galaxy-note-7-recall-fire-explosion-840x473-1-768x432.jpg)

（图片来自：Android Authority）

上一年闹得沸沸扬扬的 Note 7 炸机门，从一开始的几个爆炸案例，到航空公司的全面封杀，再到三星全部召回销毁，相信让不少人仍心有余悸，睡前会把手机放得老远。

不过，其实在生活中，锂电池无处不在。不只是我们常用的手机、笔记本，小到我们手上的可穿戴设备，大到用于上下班通勤的电动汽车，都有锂电池的身影。

除了三星的事故，其实像特斯拉，也有过数次[汽车自燃的案例](http://auto.sohu.com/20160105/n433503680.shtml)。而最近，iPhone 电池也[被怀疑](http://fortune.com/2017/01/15/iphone-theory-egyptair-ms804/)是去年埃及航空坠毁航班 MS804 的失事原因。

### 看起来这么不安全，为什么还要用锂电池？

![lg-battery](https://s3.ifanr.com/wp-content/uploads/2017/01/lg-battery.jpg)

（图片来自：[PCWorld](http://www.pcworld.com/article/2916452/spec-showdown-samsung-galaxy-s6-vs-lg-g4.html)）

相比起其他电池，锂电池有着不少优点：

- 重量轻
- 能量密度高
- 使用寿命长
- 无记忆效应

其实，电池制造商也意识到锂是一种十分活跃的金属，所以在锂电池中设置了不少的保护机制。如锂电池中的保护电路，控制芯片一检测到异常，就会自动断电。

![tmc&#95;battery&#95;4](https://s3.ifanr.com/wp-content/uploads/2016/11/TMC_Battery_4.jpg)

（图片来自：丰田）

大部分手机采用的锂离子电池，充放电其实就是锂离子在阴阳极之间流动的过程。而在阴阳极之间，有一块隔离膜将两极隔开，避免短路。一旦短路，就会出现炸机的情况了。

为了避免同样事件再次发生，LG G6 就采用了[全新散热系统](http://www.ifanr.com/776770)，避免电池过热。那还有其他的方法提高锂电池的安全性吗？

### 来自斯坦福学霸的新思路

最近，斯坦福大学的学霸们，就给大家提供了一个新的思路。与其在避免事故上下功夫，不如先预想最坏的情况，然后将事故所造成的破坏控制到最小。

![s&#95;newbattery&#95;separator](https://s3.ifanr.com/wp-content/uploads/2017/01/S_newbattery_separator.jpg)

（图片来自：[Ars Technica](https://arstechnica.co.uk/gadgets/2017/01/lithium-ion-battery-flame-retardant/)）

一般来说，最常见的隔膜材料为聚乙烯，而团队打算打造一个新的隔膜去替换掉。这个隔膜由超细纤维组成，中间有一层聚合物（PVDF-HFP）的保护壳，包裹着阻燃剂 TPP。

增加保护壳的目的，是为了防止阻燃剂渗透到电池的电解质中，从而影响电池的表现。

![stanford-flame-retardant-separator](https://s3.ifanr.com/wp-content/uploads/2017/01/stanford-flame-retardant-separator.jpg)

（图片来自：[Ars Technica](https://arstechnica.co.uk/gadgets/2017/01/lithium-ion-battery-flame-retardant/)）

一旦温度到达 160 度，聚合物保护壳就会融化，释放出包裹着的阻燃剂到电解质中，防止电池燃烧。如上图，阻燃剂 TPP 仅用了 0.4 秒就将火源扑灭了，相当于内置了一个“灭火器”。

### **这会是未来电池吗？**

从根本上说，这个技术没有提升锂电池的性能，只是让锂电池更安全了。而更薄、能量密度更高、寿命更长，才是未来电池的趋势。

可以预见的是，相比起手机行业，快速发展的电动汽车行业更急需电池技术的突破性进展。抛开锂电池以外，新材料电池或许才更让人期待。
