科技日报北京1月13日电（记者刘媛媛）据斯坦福大学官网消息，该校研究人员研发出一种锂离子电池可以防止爆炸的电池。这种电池可以在过热之前关闭，并在温度冷却后快速重新启动。 “人们尝试了多种策略来解决锂离子电池意外爆炸的问题。
”斯坦福大学材料科学与工程教授鲍哲南表示：“我们第一次设计了一种可以在反复加热和冷却循环过程中关闭和重新启动的电池，并且性能不会受到影响。”鲍哲南和她的同事11日在《自然—能源》杂志上描述了研究结果。 传统的锂离子电池包含两个电极，电极之间是携带带电离子的液体或凝胶电解质。
刺穿、短路或过度充电都可能导致电池会产生热量。如果温度达到约 150 摄氏度，电解液就会着火并引起爆炸。已采用多种技术来防止电池爆炸，例如在电解液中添加阻燃剂或在电池过热之前发出警报不过，这些技术都是不可逆的，这意味着电池过热后就无法再次使用。
为了解决这个问题，研究团队将目光转向了纳米技术。在实验中，他们在具有纳米级突起的镍颗粒表面覆盖了一层石墨烯，并将颗粒嵌入柔性聚乙烯薄膜中。 “我们将聚乙烯薄膜连接到电极上，以便电流可以通过它。
”论文第一作者陈铮说道。 “为了导电，那些凸出的镍颗粒需要相互接触。但在热膨胀过程中，聚乙烯薄膜被拉伸时，这些镍颗粒相互分离，这使得薄膜不再导电并且电流不会通过电池。
” 研究人员将电池加热到70多摄氏度后，聚乙烯薄膜迅速膨胀，镍颗粒相互分离，电池不再工作。但当电池温度回落到70摄氏度以下时，聚乙烯薄膜收缩，镍颗粒恢复相互接触，电池开始继续发电。
他们甚至可以升高或降低温度，具体取决于嵌入的镍颗粒数量以及选择的聚合物材料。 “与以前的方法相比，我们的电池设计提供了可靠、快速和可逆的策略，结合了高性能和安全性。”该研究的共同作者之一崔毅表示，“这个策略具有非常好的应用前景。