在鋰離子電池（LIB）中，鋰離子通過電解質(zhì)在電極之間來回移動。傳統(tǒng)的LIB具有由鹽和有機溶劑制成的液體電解質(zhì)，但容易蒸發(fā)并可能引起火災。因此，研究人員已將注意力轉(zhuǎn)向固態(tài)電解質(zhì)，作為潛在的替代品。已經(jīng)提出了幾種用于固態(tài)電解質(zhì)的選擇，但是大多數(shù)不穩(wěn)定或不能滿足大規(guī)模需求。聚合物電解質(zhì)已顯示出潛力，因為它們穩(wěn)定，便宜且具有彈性;但它們具有差的導電性和機械性能。所以，科學家們一直在增加一系列化合物來增強電解質(zhì)。XinyongTao及其同事之前制造了具有良好機械性能和導電性的硼酸鎂（Mg2B2O5）納米線。他們想知道當這些納米線被添加到固態(tài)聚合物電解質(zhì)中時，這些特性是否也會被賦予電池。

該團隊將固體電解質(zhì)與5,10,15和20重量％的Mg2B2O5納米線混合。他們觀察到納米線增加了電解質(zhì)的電導率，并且與沒有納米線的電解質(zhì)相比，它們承受更多的應力。導電率的增加是由于以更快的速度增加了通過電解質(zhì)的離子數(shù)量。該小組還測試了電解液的可燃性，發(fā)現(xiàn)它幾乎沒有燃燒。當納米線增強電解質(zhì)與陰極和陽極配對時，就像它將放入電池中一樣，與未添加納米線的電池相比，該設(shè)置具有更好的倍率性能和更高的循環(huán)容量。

可充電鋰離子電池幾乎為我們的生活提供了動力。從我們的智能手機到筆記本電腦，直到我們的電動車，我們會在哪里沒有他們？那么，誠實地說，在某個地方更安全，更不易燃。不幸的是，鋰離子電池很容易火上加油，正如無處不在的可充電電池最近引起的無數(shù)火災所證明的那樣。這是否是一個特斯拉S型煙往上走，對惠普筆記本電腦的召回或著名的三星GalaxyNote7火災崩潰，鋰離子電池是坦率地說，非常易燃。

然而，根據(jù)美國化學學會雜志NanoLetters上發(fā)表的一項新研究，可能會有一種方法可以完全消除鋰離子電池的火災風險，而答案在于納米線。

鋰是最不密集的金屬元素，這就是為什么鋰離子電池非常普遍-它們可以比其他類型的電池適應更多的功率。但問題是，鋰也具有高度的反應性，含有鈉和鉀。

與所有電池一樣，鋰離子電池有兩個由電解質(zhì)隔開的電極。在內(nèi)部，有一種鋰鹽和溶劑的電解質(zhì)溶液，并且在它和電極之間有一個微調(diào)的平衡作用。

當電池充電時，鋰離子溶液將從電解液流入碳陽極，并在放電時流回。顯然，如果這種平衡被拋出，這是罷工災難的主要場所。如果元件組合在一起，電池會過熱并爆炸。

納米線如何用于防止鋰離子電池發(fā)生火災？

使用固態(tài)電解質(zhì)已經(jīng)在實驗室中證明了從鋰離子電池中消除火災的危險。不幸的是，固態(tài)電解質(zhì)很難擴大規(guī)模，當然也不便宜，所以從長遠來看這不是一個可行的解決方案。