聚吡咯涂层改性的高温自阻断锂离子电池及其性能

安海霞¹，王景平¹，杨立²，杨百勤¹，李喜飞³

1. 陕西科技大学化学与化工学院2. 中国石油天然气股份有限公司长庆油田分公司第一输油处3. 西安理工大学材料科学与工程学院

摘 要：近年来,锂离子电池获得了越来越广泛的应用,尤其是在数码电子产品和电动汽车领域。但锂离子电池的安全性问题一直阻碍着锂离子电池的进一步发展。针对这个问题,本实验探索了具有自阻断功能的聚吡咯（PPy）基新型锂离子电池温度敏感电极。首先,在铝箔上涂覆厚度为5μm的具有正温度系数（PTC）特性的PPy涂层,干燥后继续在上面涂覆622活性材料,制备成PPy-622复合电极,接着测试了该电极高温前后的电化学行为。结果发现,该复合电极在室温下的电化学行为与没有PTC涂层的622电极相差很小,但PPy-622在140℃左右的高温下具有很明显的PTC行为,电池的容量大幅度下降,PPy涂层能明显保护电池免受热失控。由于PPy的制造成本低,PPy-622电极的制备工艺简单,这种新型的PTC电极为构建更安全的锂离子电池提供了很大的可能性。

关键词：锂离子电池;温度敏感电极;正温度系数材料;聚吡咯;脱掺杂;