仿生聚酰亚胺复合材料中载流子局域化实现高温储能、热管理与防火安全
仿生聚酰亚胺复合材料通过载流子局域化机制,同时实现高温储能、热管理与防火安全。该研究由 Jinfeng Li、Jinhu Hu、Yan Gao、Ye-Tang Pan、Wei Jiang 完成,发表于 Chemical Engineering Journal 第 549 卷。
仿生聚酰亚胺复合材料通过载流子局域化机制,同时实现高温储能、热管理与防火安全。该研究由 Jinfeng Li、Jinhu Hu、Yan Gao、Ye-Tang Pan、Wei Jiang 完成,发表于 Chemical Engineering Journal 第 549 卷。
该研究提出分区变流量浸没冷却方案,用于抑制锂离子电池模组的热失控。原文仅提供标题,摘要与关键数据暂缺。
Journal of Energy Storage 刊发研究,考察大尺寸钠离子电池在密闭舱内不同触发模式下的热失控响应与结构预警。作者为 Zhi Wang、Deyuan Jia、Xianyu Yu、Fei Ren、Yang Lin、Bobo Shi、Tao Zhu、Junyi Li,论文收录于该刊第 182 卷 Part E。
韩国研究团队针对高能量密度电池模组,通过几何优化被动浸没式液冷外壳来抑制热失控传播,成果发表于 Journal of Energy Storage。研究由 Gwanyoung Park、Minseo Kwon、Gahyun Oh 和 Youngsik Kim 完成,聚焦模组级热失控防护的壳体结构设计。
Journal of Energy Storage 刊发研究,考察循环老化与压痕速度如何影响锂离子软包电芯在机械滥用下的机械-电-热行为。作者为 Yangjie Lin、Mingzhe Zhou、Wanrong Guo、Jinyu Yan、Yun Chen、Yongrou Zhang、Lingling Hu,发表于该刊第 182 卷 Part F。
Journal of Energy Storage 第182卷Part F刊出研究,提出用分区变流量浸没冷却抑制锂离子电池模组热失控,作者为Chengxiang Xu、Junxin Zheng、Jianyu Liu等,出版日期为2026年12月30日。目前仅见摘要信息。
推荐理由:针对电池模组热失控抑制,提出分区变流量浸没冷却方案,为模组级热管理设计提供一种可参考的结构思路。
Journal of Energy Storage 刊发研究,提出面向锂离子储能系统热失控的部署感知早期预警方法,作者为 Ho Huu Hau 与 Simon S. Park。该研究聚焦热失控预警在实际部署条件下的适用性,相关成果发表于该刊 Volume 182, Part F。
研究提出用微热管阵列结合局部金属泡沫强化电池浸没冷却,论文发表于 Energy 第 365 卷,作者为 Furui Li、Zhaohui Wang、Zhengding Zheng 等。
这篇发表于 Journal of Power Sources 的综述系统梳理了用于锂离子电池热失控防护的功能隔膜,提出"多级安全防御"框架。文章由 Wenting Chen、Wending Chen、Guoqiang Song 等人完成,聚焦隔膜在热失控防护中的功能化设计。
针对间接空冷系统在频繁调峰工况下的能效与动态灵活性问题,研究分析了成本、性能与鲁棒性之间的权衡关系。该研究由 Jingyao Wang 等人完成,发表于 Energy 第 365 卷。
一种负载Ga-In液态金属的PVA水凝胶电解质通过可控释放液态金属,在锌负极原位构建保护界面,促进Zn沿(103)晶面沉积并溶解枝晶。使用该电解质的Zn对称电池在1 mA cm⁻²、1 mAh cm⁻²下稳定循环6000 h,Zn||NH₄⁺-V₂O₅全电池在200 mA g⁻¹下运行超1750 h,容量保持率85%。
《Renewable and Sustainable Energy Reviews》将刊出综述,提出下一代电池安全的整体策略,覆盖从先进材料、全电芯制造到安全管理的完整链条。
综述系统梳理了锂离子电池内部短路的触发机制、演化规律、重构方法与安全策略。文章围绕内短路从诱因到热失控的发展路径,总结了多种重构方法,并讨论了相应的安全防护策略。
Energy Storage Materials 刊发研究,提出一种不可燃不对称电解液设计方案,用于高压锂离子电池。作者为 Boyu Xing、Zibing Pi、Xinyue Yao 等,发表于该刊第 91 卷。
研究针对大尺寸 LFP 电池建立热 电耦合模型,分析热失控演化过程与多物理场失效行为,并提出动态预警策略。论文发表于 Energy Storage Materials 第 91 卷,作者为 Junjie Yang、Zhipeng Ling、Jiahao Wang、Boyu Chen、Li Li、Chaoling Han、Zhirong Wang、Junling Wang。
推荐理由:原文针对大尺寸 LFP 电芯建立热 电耦合模型,刻画热失控演化与多物理失效路径,并给出动态预警策略。
Energy Storage Materials 刊发研究,提出非易燃腈基电解液,具备温度自适应溶剂化结构,用于宽温域锂电池。作者为 Xinglin Jiang、Haitao Zhang、Junrong Zhang 等。
研究通过电子捕获调控策略优化不可燃磷酸酯电解质,用于提升钠离子电池层状氧化物正极的性能。该工作由 Yi Wu、Qingqing Zhang、Mingyu Zhi 等人完成,发表于 Energy Storage Materials 第 91 卷。
研究针对锂离子电池热失控传播中的尺寸效应,量化了尺寸因子的影响并提出抑制策略。作者包括 Yan Hong、Changyong Jin、Xuning Feng、Minggao Ouyang 等,发表于 Applied Energy 第 427 卷 Part C。
推荐理由:原文量化了尺寸因子对热失控传播的影响并提出抑制策略,可为电芯与模组尺寸设计提供参考。
研究发现黄原胶可诱导消防泡沫排液延迟,从而增强锂离子电池火灾的抑制效果。该成果发表于 Journal of Energy Storage,作者为 Mingjun Xu、Xiaoyang Yu、Jing Su。
研究设计了一种纤维-纳米棒-气凝胶层级复合材料,用于锂离子电池热失控防护。该成果发表于 Journal of Energy Storage 第182卷 Part D,作者为 Tiantian Wang、Wenzhe Zuo、Yuling Zhang、Congcong Li、Jialong Liu、Song He。
一项发表于 Journal of Energy Storage 的实验研究,采用外部通气单相浸没冷却方案提升电池热性能。作者为 Longfei Chen、Yue Qin、Chaoyang Pan、Hao Cheng、Rui Gao、Yongli Li,论文收录于该刊第 182 卷第 D 部分。
发表于 Journal of Energy Storage 的综述指出,退役锂离子电池在回收前存在安全挑战,放电预处理是应对关键。作者 Yu Qiao、Xinjian Liu、Peizhao Lyu、Zhonghao Rao 系统梳理了相关放电预处理策略。
Journal of Energy Storage 刊发综述,梳理锂离子电池热失控的产气机理与演化过程,并讨论其对预警的启示。作者为 Yu-yun Wang、Yi-long Xu、Peng-yu Guo、Rui-tang Guo,文章收录于该刊第 182 卷 Part D。
Journal of Energy Storage 第182卷Part E刊出Gongquan Wang等人的研究,提出一个用于建模锂离子电池包热失控传播过程中膨胀力的多物理场框架。作者包括Yueyang Yu、Haidong Wei、Run Yang、Yuying Chen、Yihe Dong、Junyu Zhang、Ping Ping、Depeng Kong,论文发表于2026年12月30日。
推荐理由:针对电池包热失控传播中的膨胀力,提出多物理场耦合建模框架,为热失控力学行为仿真提供方法参考。
研究通过优化隔热布局并结合先进复合相变材料,提升锂离子电池模组的热安全性。相关成果发表于 Journal of Energy Storage 第182卷 Part E,作者为 Yin Yu、Hongbo Ge、Zhiyuan Li、Chengdong Wang、Guangxin Chen、Qingsong Wang。
研究提出一种双构型光子分布式传感方案,用于锂离子电池内部温度监测与应变敏感分析。该方案可同时感知电池内部温度与应变变化,相关成果发表于 Journal of Power Sources 第 697 卷,作者为 Sanghoon Chin、Séverine Denis、Yves Stauffer、Andrea Ingenito 与 Mohammed Srout。
研究提出一种用于电池包的云边协同双模态故障检测模块,面向电动汽车电池系统的智能安全管理。该模块结合云端与边缘计算进行双模态故障检测,作者包括 Xinze Zhao、Bingxiang Sun、Sara Vinco 等,发表于 Applied Energy 第 427 卷 Part C。
Journal of Power Sources 刊发综述,由 Shijia Xu、Yiming Yang、Xiangfei Ren 等作者撰写,系统梳理钠离子电池在机械滥用条件下的安全性问题。文章以批判性视角审视该领域现有研究,探讨钠电在挤压、针刺等机械载荷下的安全表现。
研究提出一种面向BESS外部短路故障的锂离子电池瞬态等效电路模型,作者为Kaidi Zeng、Bin Li、Jun Wang等,发表于Applied Energy第427卷Part C。
Applied Energy 刊发研究提出多尺度外部参考一致性学习框架,实现电动汽车电池热失控的免适配跨拓扑早期预警。该方法从代理任务出发,无需针对新拓扑重新适配即可迁移预警能力。作者为 Xingyu Tao、Renhao Cheng、Caiting Sun 等。
Linjing Zhang 等人在 Applied Energy 提出一种锂离子电池充电方法,通过动态安全边界与自适应 SOC 控制实现快速、安全且低能耗的充电。该文发表于 Applied Energy 第 427 卷第 C 部分,作者包括 Minghan Zhou、Xiaoqian Su、Kefan Zhai、Caiping Zhang、Weige Zhang。摘要未提供具体实验数据与验证结果。
推荐理由:针对锂离子电池快充的安全与能耗矛盾,提出动态安全边界与自适应 SOC 控制相结合的充电策略。
Joule 刊发研究提出水凝胶原位热聚合策略,将 Leidenfrost 效应抑制温度上限提升至 1,000°C,用于高温热管理。该工作由 Junhao Li、Zhenghao Guo、Zhi Huang、Kang Liu 完成,发表于 Joule 第 10 卷第 9 期。
Saumya Karan 与 Pallavi Bharadwaj 在 Applied Energy 第 427 卷 Part C 发表研究,提出用上下文强化学习为多化学体系、多尺寸电池包训练单一安全快充控制策略。该工作以单一策略覆盖不同化学体系与不同规格的电池包,避免为每种体系单独设计充电策略。论文发表于 2027 年 1 月。
推荐理由:面向多化学体系与多尺寸电池包,用上下文强化学习训练单一快充策略,为跨体系充电控制提供可迁移思路。
一篇Mini Review提出以底部撞击和侧柱碰撞两种局部冲击场景为组织轴线的电池包防护框架,将外壳视为分阶段机械-热保护系统。综述比较了铝合金、复合材料、泡沫填充构件、蜂窝芯、负泊松比点阵和仿生吸能结构在侵入控制、能量吸收、可制造性及机械-热耦合性能上的表现,指出单一材料无法独立解决设计问题。
该工作整理了来自17个研究组的23个公开电池现场数据发布,覆盖乘用EV、公交、轻型电动出行、电网级储能、分布式储能、消费电子与工业机器人等应用。在数据完整可统计的范围内,合集包含226 GB数据、至少131096个锂离子电芯、3025个电池系统、44.4 MWh储能容量和2918个已发布单元年观测,并含784个已标注或报告的故障。
推荐理由:汇总23个公开实车与储能现场数据发布,给出统一元数据与加载代码,可用于现场诊断与故障检测研究。
Robert Masse 发布一个经整理的公开电池现场数据集合,收录来自 27 个研究组的 35 份公开数据发布,覆盖乘用电动车、公交车、轻型电动出行、电网级储能、分布式储能、消费电子、工业机器人和卫星等应用。
推荐理由:该集合把 35 份格式各异的公开实车与在役电池数据统一成带校验和与加载代码的元数据仓库,便于跨来源比较。
商用 LiFePO4 软包电芯在 0%、25%、50%、75%、100%、125% 六个 SOC 下经 XRD、XPS 和 ICP-MS 分析,随 SOC 升高 LiFePO4 相衍射强度与晶胞体积整体下降,XPS 表面 Fe3+ 相关峰面积占比从 53.02% 升至 63.74%,ICP-MS 显示正极 Li 含量持续减少而 Fe、P 呈非单调变化。
综述指出,气体传感可在电解液分解初期捕捉 H₂、CO、CO₂ 和 VOCs 等标志气体,比电压或表面温度变化更早触发热失控预警。MOS、2D 过渡金属硫属化物和 MOFs 等材料已实现 ppb 级灵敏度与最快 6 s 响应,结合 ANN 及 SACNN-Mamba 架构可完成复杂混合气体中的定量与模式识别。
《Renewable and Sustainable Energy Reviews》第 244 卷 Part B 刊发综述,由 B. Prabhu、Ravishankar Sathyamurthy。
发表于 Journal of Energy Chemistry 的研究提出一种表面吸附策略,通过削弱 Li⁺-溶剂配位,使磷酸酯电解液体系下的锂离子电池安全性得到提升。作者为 Hansong Cui、Mei Yang、Qijun Luo、Kean Chen、Hui Li、Yongjin Fang、Jiangfeng Qian、Xinping Ai,成果刊于 Volume 123。