A bateria secundária de íons de lítio com alta energia específica, alta tensão operacional, tamanho pequeno, peso leve e outras vantagens tornou-se uma das principais fontes de alimentação de produtos eletrônicos portáteis, como comunicações móveis e notebooks. Porém, a bateria de íon de lítio no processo de carga e descarga devido ao uso indevido, haverá risco de explosão; Especialmente sob condições de abuso (como calor, sobrecarga, curto-circuito, vibração, extrusão, etc.), a bateria irá queimar, explodir e até mesmo ferir pessoas. Portanto, é de grande importância estudar o mecanismo de explosão da bateria de íons de lítio para melhorar a segurança da bateria de íons de lítio.
Quando a bateria de íons de lítio é aquecida, a reação dentro da bateria é como uma cadeia de reações, e as reações se promovem e prosseguem por sua vez. Em primeiro lugar, a decomposição do filme SEI libera calor para aquecer a bateria, fazendo com que a reação entre o eletrodo negativo e o solvente libere mais calor, levando à reação entre o eletrodo negativo e o aglutinante, a dissociação do solvente e, em seguida, o positivo O eletrodo inicia a reação de decomposição térmica, liberando uma grande quantidade de calor e gás e, finalmente, fazendo com que a bateria queime ou exploda.
Em segundo lugar, no estágio inicial de carregamento da bateria de íons de lítio, parte da energia elétrica é convertida em calor quando a corrente passa pela bateria, e a polarização ôhmica também gera parte do calor, mas a temperatura da superfície da bateria aumenta lentamente; Quando a bateria atinge o estado completo, a reação de incorporação contínua de íons de lítio torna-se a deposição de metal de lítio na superfície negativa e o calor liberado pela oxidação do solvente (o calor liberado pela reação de oxidação do solvente causada por sobrecarga é muito maior que o calor liberado pela reação entre os íons de lítio e o solvente no estado reversível) aquece a bateria. À medida que a temperatura da bateria aumenta, a reação entre o metal de lítio e o solvente, e a reação entre o carbono de lítio e o solvente ocorrem uma após a outra, e o calor fica fora de controle, acompanhado pela decomposição do solvente e pela reação entre o aglutinante e o lítio metal.
Terceiro, os danos causados por curto-circuito, acupuntura e impacto nas baterias de íons de lítio são praticamente os mesmos. Quando o curto-circuito, a corrente através da bateria gera instantaneamente muito calor, aquecendo a bateria, de modo que a temperatura da bateria sobe até a temperatura de decomposição do eletrodo positivo, e a decomposição térmica do eletrodo positivo leva ao calor da bateria fora de controle; Quando a velocidade de agulhamento é muito rápida, causará curto-circuito local no local de agulhamento e gerará muito calor, fazendo com que a temperatura interna da bateria suba até a temperatura de decomposição térmica positiva; Quando a bateria de íons de lítio é impactada, a perda de sobretensão no eletrodo gera calor, o que promove a reação entre o solvente e o eletrodo negativo, e o calor liberado aquece ainda mais a bateria, o que promove a reação de decomposição térmica do eletrodo positivo, resultando na perda de controle do calor.
