CN103138016A - 用于阻滞或防止电池中的热失控的材料和方法 - Google Patents
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Abstract
一个实施例包含可再充电的电荷存储装置，包含：布置在所述可再充电的电荷存储装置内的微囊体；以及被包含在所述微囊体内的热阻滞剂化学物类，其中所述微囊体适于在所述电荷存储装置的不稳定的温度上升之前或期间在被暴露于触发事件时释放所述化学物类。
Description
技术领域
本公开的领域涉及包含电池的电荷存储装置以及用于阻滞或防止热事件诸如热失控的方法。
背景技术
现有技术中的许多潜在有用的热事件化学阻滞剂可干扰控制电池的主功能的电化学过程。
现有技术中的防止可导致热失控（runaway）的高度局部化的电流状况（HLCC）的一种方法已经涉及对在HLCC状况下电化学地聚合的电解质添加剂的使用。聚合反应关闭（封堵）电池隔板的孔隙（使离子的输送停止），增加电阻，并且从而防止高电流的进一步经过或进一步局部化的生热贡献状况。
发明内容
一个实施例包含可再充电的电荷存储装置，包括用于阻滞或防止该可再充电的电荷存储装置的热失控的事件可触发的材料。
另一实施例包含可再充电的存储装置，该存储装置包含多个热可膨胀的中空聚合物微球，所述微球包含在球体中的具有低沸点的核心材料，使得在加热后，壳体软化，并且核心材料充分膨胀以阻滞或防止该可再充电的存储装置的热失控。本发明的另一实施例包含热可膨胀的微球，所述微球包含低重量的颗粒填料，其包含推进剂，该推进剂被围陷在微球内并且被配置和布置成使得，微球在加热之后在直径上膨胀和/或改变长宽比，足以防止或阻滞布置有微球的可再充电的电荷存储装置的热失控。
本发明的另一实施例包含包括低密度、热可膨胀的无机填料的形状记忆聚合物的合并，该填料被配置和布置成在温度突然上升之后自膨胀。本发明的另一实施例包含充满电绝缘热可膨胀的填料的形状记忆聚合物。在一个实施例中，包含电绝缘热可膨胀的填料的形状记忆聚合物可包含在可再充电的电荷存储装置中，用于阻滞或防止该可再充电的电荷存储装置的热失控。
一个示例性实施例包含可再充电的电荷存储装置，包含布置在所述可再充电的电荷存储装置内用于阻滞或防止热失控的材料。
一个实施例包含被包含在所述微囊体内的热阻滞剂化学物类，其中所述微囊体适于在所述电荷存储装置的不稳定的温度上升之前或期间在被暴露于触发事件时释放所述化学物类。
另一实施例包含避免或防止可再充电的电荷存储装置中的热失控的方法，该方法包含：提供布置在所述电荷存储装置内的微囊体；其中所述微囊体含有在所述微囊体内的热阻滞剂化学物类；以及在所述电荷存储装置的不稳定的温度上升之前或期间，在所述微囊体被暴露于触发事件时，使所述化学物类从所述微囊体释放。
其它实施例将从在下文中提供的详细的描述变得明显。应理解，详细的描述和特定示例，在公开示例性实施例的同时，仅旨在用于说明的目的并且不旨在限制本发明的范围。
本发明还提供如下方案：
1. 一种可再充电的电荷存储装置，包括：
布置在所述可再充电的电荷存储装置内的微囊体；以及
包含在所述微囊体内的热阻滞剂化学物类，其中所述微囊体适于在所述电荷存储装置的不稳定的温度上升之前或期间在被暴露于触发事件时释放所述化学物类。
2. 根据方案1所述的装置，其特征在于，所述电荷存储装置包括车辆电池和车辆超级电容器中的至少一种。
3. 根据方案1所述的装置，其特征在于，所述电荷存储装置包括锂离子电池。
4. 根据方案3所述的装置，其特征在于，所述锂离子电池包括非水碳酸酯电解质。
5. 根据方案4所述的装置，其特征在于，所述碳酸酯选自由乙烯和聚丙烯组成的组。
6. 根据方案1所述的装置，其特征在于，所述微囊体被布置在包括所述电荷存储装置的电极和电解质中的至少一个内。
7. 根据方案1所述的装置，其特征在于，所述微囊体被布置成与包括所述电荷存储装置的电极和分离器中的至少一个相邻。
8. 根据方案1所述的装置，其特征在于，所述微囊体被夹在包括电极和分离中的至少一个的电池部件之间以维持分离距离。
9. 根据方案1所述的所述的装置，其特征在于，所述化学物类选自由含有机磷的化合物组成的组。
10. 根据方案1所述的所述的装置，其特征在于，所述化学物类选自由金属氢氧化物、卤代化合物、增效剂、以及三氧化锑组成的组。
11. 根据方案1所述的装置，其特征在于，所述化学物类包括聚合引发剂。
12. 根据方案11所述的装置，其特征在于，所述聚合引发剂选自由呋喃、硫代乙酸S-苯脂、路易斯酸、以及路易斯碱组成的组。
13. 根据方案1所述的装置，其特征在于，所述微囊体包括聚合物壳体以及含有所述化学物类的核心。
14. 根据方案13所述的装置，其特征在于，所述聚合物壳体包括与所述核心连通的孔隙。
15. 根据方案1所述的装置，其特征在于，所述触发事件包括在所述微囊体之外的第二化学物类的存在和阈值温度中的至少一个。
16. 一种避免或防止可再充电的电荷存储装置中的热失控的方法，包括：
提供布置在所述电荷存储装置内的微囊体；
其中所述微囊体含有在所述微囊体内的热阻滞剂化学物类；以及
在所述电荷存储装置的不期望的温度上升之前或期间，在所述微囊体被暴露于触发事件时，从所述微囊体释放所述化学物类。
17. 根据方案16所述的方法，其特征在于，所述触发事件包括在所述微囊体之外的第二化学物类的存在和阈值温度中的至少一个。
18. 根据方案16所述的方法，其特征在于，所述释放所述化学物类阻滞所述不稳定的温度上升。
19. 根据方案16所述的方法，其特征在于，所述释放所述化学物类促使聚合反应。
20. 根据方案19所述的方法，其特征在于，所述聚合反应产生阻滞所述电荷存储装置的电化学运行以及阻滞起因于所述不期望的温度上升的燃烧中的至少一个。
21. 一种可再充电的电荷存储装置，包括用于阻滞或防止所述可再充电的电荷存储装置的热失控的事件可触发材料。
附图说明
（多个）实施例的下列描述在本质上仅仅是示例性（说明性）的，并且决非旨在限制本发明、其应用、或用途。
图1A是根据说明性实施例的示例性锂离子电池的示意图。
图1B是锂离子电池的一个说明性实施例的示意图，其具有环绕心轴缠绕以形成电池的长的单负电极和正电极。
图2A和图2B是根据一个实施例的微囊体的示意图。
图3是根据一个实施例的在电池内的隔板之间的微囊体、超级电容器、或利用隔板的其它电化学能量存储装置的示意图。
图4图示出根据一个实施例的用于阻滞热失控事件的流程图。
图5是根据一个实施例的包含电极以及具有填料在其中的分离器的锂离子电池的一部分的图示。
图6是图示出根据一个实施例的过程的流程图。
具体实施方式
（多个）实施例的下列描述在本质上仅仅是示例性（说明性）的，并且决非旨在限制本发明、其应用、或用途。
本发明的一个实施例包含可再充电的电荷存储装置，其包括用于阻滞或防止该可再充电的电荷存储装置的热失控的事件可触发材料。保持不活跃或在第一状态下的材料由诸如温度突然上升或电流密度的快速增加的事件触发以变为活跃或被转变至第二状态，从而在可再充电的电荷存储装置的运行期间产生阻滞或防止可能的热失控状况。
另一实施例包含可再充电的存储装置，其包含多个热可膨胀的中空聚合物微球，该多个微球包含在球体中的具有低沸点的核心材料，使得在加热之后，壳体软化，并且该核心材料膨胀，增加的压力足以阻滞或防止该可再充电的存储装置的热失控。在一个实施例中，低沸点核心包括石蜡材料。另一实施例包含热可膨胀的微球，这些微球在加热之后直径增加足以防止布置有这些微球的可再充电的存储装置的热失控。在一个实施例中，热可膨胀的微球是中空的。在一个实施例中，热可膨胀的微球被包含在可再充电的存储装置的电极之间的隔板材料中。
本发明的另一实施例包含具有低重量的颗粒填料的热可膨胀的微球，所述低重量的颗粒填料包含推进剂，该推进剂被捕集在微球内并且被配置和布置成使得：微球在加热之后在直径上膨胀，足以防止或阻滞布置有所述微球的可再充电的电荷存储装置的热失控。
本发明的另一实施例包含包括低密度、热可膨胀的无机填料的形状记忆聚合物的合并，该填料被配置和布置成在温度突然上升之后自膨胀。在选择中，适当的热可膨胀的无机填料的说明性实施例包含珍珠岩、勃姆石（bohmite）（AlO（OH））、水合氧化铝、粘土或蛭石。
本发明的另一实施例包含充满电绝缘热可膨胀的填料的形状记忆聚合物。在一个实施例中，包含电绝缘热可膨胀的填料的形状记忆聚合物可被包含在可再充电的电荷存储装置中，用于阻滞或防止该可再充电的电荷存储装置的热失控。一个实施例包含交联多孔聚烯烃形状记忆聚合物和可膨胀非导电填料。本发明的另一实施例包含具有隔板材料的可再充电电荷存储装置，所述隔板材料被配置和布置成当到达某一温度时改变其体积以便使存储装置的电极分离，使得存储装置的不受控反应或热失控更困难。用于合并在存储装置隔板中的材料的选择实施例的说明性示例包含：电活性聚合物，其被配置和布置成在暴露于相对高的电流密度时改变形状并增加体积；发泡剂，其保持不活跃直到达到特定温度为止，从而变得活跃并且增加隔板的体积；以及热可膨胀的聚丙烯/聚苯乙烯材料，其用诸如戊烷的低蒸汽压力溶剂、合并在隔板中的氟利昂吹制；以及膨胀性材料，其被配置和布置成当温度在充电装置的运行期间迅速上升时膨胀足以阻滞或防止存储装置的热失控。在一个实施例中，发泡剂或起沫剂可包含重氮胺基苯或celogneOT，例如（p,p’-氧代双（苯磺酰肼））。在一个实施例中，诸如聚磷酸铵的膨胀性添加剂可被添加到隔板材料。
在一示例性实施例中，一个或多个热事件阻滞剂化学物类被隔绝（封装）在微囊体中并且被放置在电化学能量储存装置或电荷存储装置内（例如，电池或超级电容器）中，其中它们可保持良性（不活跃）并且不干扰电池的运行的化学过程。在发生触发事件时，诸如第二化学物类在热事件之前或期间存在于微囊体的外部和/或温度上升到高于指示热事件的预定阈值，微囊体中的一个或多个（例如，通过打开或增加孔隙尺寸）可释放所述一种或多种热事件阻滞剂以阻滞（例如，减慢或猝熄）热事件，包含中和诸如猝熄燃烧（例如，火焰）的热事件的不期望的后果。
在一个实施例中，热事件可为热失控，该热失控可为不稳定的热事件反馈回路，在该回路中，较高的温度导致更快的电化学反应，这些电化学反应进一步导致更高的温度，这可能导致包含电池部件的燃烧的不稳定和不受控制的温度上升。
在其它实施例中，包含一种或多种化学阻滞剂（物类）的微囊体可被配置成缓慢地释放所述一种或多种化学阻滞剂，使得化学阻滞剂的浓度处在充分低浓度以不干扰电池的运行，然而化学阻滞剂在发生热事件时变得活跃。
在其它实施例中，温度增加高于第一阈值温度可引起第一化学物类的低浓度的存在或释放，这还可触发封装的一种或多种化学阻滞剂的快速和全部释放，例如，至少部分地起到打开在第二阈值温度以上的微囊体的作用。
在一些实施例中，在热事件之前或期间释放的所述一种或多种化学阻滞剂的量选择成使得：仅电池的目标区域或部分受到影响或中和，这可包含局部不能运行，同时维持电池的至少一些可运行性以提供受限的功率或功能持续一段时间，以允许操作员采取进一步的行动以获得服务（例如，运输至服务站）。
在一些实施例中，电荷存储装置可以为本领域中已知的任何类型的可充电电池。在一些实施例中，可充电电池可包含液体电解质和/或液体电极材料。在其它实施例中，电解质可为凝胶或固体电解质。在一个实施例中，电池可为锂离子电池。
在一些实施例中，电荷存储装置可为用于至少部分地对电动或混合车辆提供功率的可再充电车辆电池或超级电容器。
在一些实施例中，可充电电池可包含液体电极和/或液体电解质材料，其可包含任何已知的锂盐，诸如LiPF6、LiBF4、和LiClO4中的一种或多种。
在一些实施例中，可充电电池可包含由聚合物材料形成的隔板。在一个实施例中，隔板聚合物材料可包含一种或多种饱和烃类，诸如聚乙烯和聚丙烯。在一个实施例中，隔板可以充满溶剂材料。在另一实施例中，溶剂材料可为碳酸酯，诸如碳酸亚乙酯和碳酸二乙酯。
在一些实施例中，可充电电池可包含固体电解质材料或凝胶电解质材料，其可包含本领域已知的任何材料，包含：聚合物复合物，包括聚合物诸如聚氧化乙烯（PEO）或聚丙烯腈；以及锂盐，诸如LiPF6、LiBF4、和LiClO4中的一种或多种；以及填料。
在一个实施例中，含有一种或多种化学阻滞剂（物类）的微囊体可被包含在电池的电解质（例如，液体或凝胶）内。在其它实施例中，含有一种或多种化学阻滞剂的微囊体可被包含在电池的电极（例如，液体或凝胶）中的一个或多个内。
例如，参照图1A，图1A示出具有固态正电极（在放电上阴极）10A的示例性薄膜锂离子电池单体的示意，该固态正电极10A可与可为含有液体电解质12A（例如，例如LiPF6的锂盐的烃类溶液）的多孔或拉伸织造聚合物（例如，丙烯和乙烯）的隔板14相邻，并且其也可与含有液体电解质12B的固态负电极（在放电上阳极）10B相邻。电极可包含例如11A、11B的金属集流器，主电极材料（例如，金属氧化物阴极和石墨阳极）分别附接到所述金属集流器。例如，主电极材料可为约100微米厚的多孔材料层并且包含例如由导电粘合剂保持在一起的1至约5微米直径的颗粒。隔板14可具有小于例如约25微米的电极厚度的厚度。含有一种或多种化学阻滞剂的微囊体例如16可被包含在电池单体内的任何位置，并且在一个实施例中在电极之间，例如，在隔板14内或与隔板14分离，并且在一实施例中，可辅助维持在相应的电极10A、10B之间的分离距离。
参照图1B，应了解，在一些实施例中，具有环绕芯棒缠绕的长的单个负电极和正电极以形成由相应的隔板例如14分离的单体例如10A和10B的锂离子电池可被收容于叠层膜壳体15中。例如17A、17B的正端子和负端子可以被设置成在叠层膜壳体的外部延伸，如在本领域中所已知。
在一些实施例中，所述一种或多种化学阻滞剂可为在电解质和/或电极中可溶解的。在其它实施例中，所述一种或多种化学阻滞剂可包含有机的含磷化合物。
在其它实施例中，所述一种或多种化学阻滞剂可为在电解质和/或电极中不能溶解的和/或与电池的运行化学不兼容的。在一些实施例中，所述一种或多种化学阻滞剂可包含金属氢氧化物、卤代化合物、以及诸如三氧化锑的增效剂中的一个或多个。
在其它实施例中，所述一种或多种化学阻滞剂可包含聚合添加剂，其可引起例如在热失控状况之前或期间在阈值温度以上的液体电极和/或电解质材料的聚合。在一个实施例中，所述一种或多种化学阻滞剂可包含呋喃和硫代乙酸S-苯脂（thioacetic acid S-phenyl ester）中的一个或多个。
在其它实施例中，所述一种或多种化学阻滞剂可包含聚合添加剂，其引起液体电极和/或电解质材料的聚合，并且在由热事件触发时从微囊体释放。所述一种或多种化学阻滞剂可阻滞（减慢和/或停止）热事件，诸如通过阻滞电池的仅目标区域或一部分的正常电化学运行，例如，通过关闭隔板中的孔隙（聚合堵塞孔隙）来增加电池的内电阻，和/或阻滞热事件的效果（例如，淬熄火焰）。该作用和结果也可作用在整个电池上。
例如，在一些实施例中，在引起聚合反应的一种或多种化学阻滞剂的释放之后，例如，化学阻滞剂可为单体、预聚合物等，诸如但不限于异氰酸酯（isocynate）。产生膨胀空间的对应的起泡作用可发生，该膨胀空间具有猝熄火焰的效果或热失控事件的其它相关联的后果。
在其它实施例中，所述一种或多种化学阻滞剂可包含路易斯酸或碱，其可以用于引起非水液体电解质溶剂中的聚合反应，例如包括含有环的有机碳酸酯（其包括有碳酸亚乙酯和/或碳酸亚丙酯）的溶剂。例如，当被暴露于在温度的适度增加下的路易斯酸或碱时，环状碳酸酯可经历开环聚合反应。此外，CO2的释放可伴随这样的聚合，进一步增加到释放的化学阻滞剂的热阻滞剂效应（例如，火焰淬熄）。在一些实施例中，应了解，路易斯酸或碱成分，当被封装在微囊体内时，可以保持不活跃直至在由化学和/或热事件触发之后从微囊体释放为止。
参照图2A和图2B，在一些实施例中，微囊体例如20可为中空的，包含由聚合物形成的外部壳体22、和中空核心23。在一个实施例中，微囊体的外壳体厚度22和/或中空核心23的尺寸可受到控制以控制被包含在核心内的所述一种或多种化学阻滞剂的外扩散，例如，基本上防止外扩散或允许随时间以相对慢的受控速率外扩散。在另一实施例中，另外或可替代地，为了控制壳体厚度，微囊体壳体可具有单尺寸和/或多尺寸孔隙，例如，22A，用以控制所述一种或多种化学阻滞剂的外扩散。例如，如在下文中解释的，在一些实施例中，孔隙的尺寸可在诸如温度上升到阈值温度以上的触发事件之后增加。参照图2B，在一些实施例中，微囊体不必为图2A中所描绘的球形，而在外形上可为半球形的、不对称的、或椭圆形的。在其它实施例中，微囊体在外形上可为多边形。
在一些实施例中，壳体和/或孔隙的特性可被设计成在暴露于触发事件之后改变，该触发事件诸如温度阈值或指示电化学驱动热事件的外部化学品的存在正在或即将在电池内发生。例如，在一个实施例中，孔隙的尺寸可以在温度上升到阈值以上之后增加，从而允许在温度阈值以上的所述一种或多种化学阻滞剂的相对快速释放，同时基本上防止在温度阈值以下的外扩散。
在其它实施例中，壳体的聚合物类型可经选择，例如设置有预定的玻璃化转变温度（Tg）和/或壳体厚度，使得在温度增加到阈值以上之后，壳体可以部分或完全地打开，和/或孔隙可以在尺寸上增加，使得所述一种或多种化学阻滞剂的相对快速释放发生。
在一些实施例中，中空聚合物微囊体可具有范围从约0.1微米至约1000微米的外直径。在其它实施例中，中空微囊体可具有范围从约1nm至约500 nm的壳体厚度。在又一些其它实施例中，中空微囊体的壳体中可具有范围从约1nm至约100 nm的孔隙尺寸。
参照图3，在再一些其它实施例中，例如26A、26B的微囊体的外直径和形状可经选择且经定位，使得它们可具有维持在电池或超级电容器的部件诸如电池电极28A、28B或超级电容器隔板的隔板层24之间的预定间距的附加效果。
在一些实施例中，所述一种或多种化学阻滞剂可通过允许所述一种或多种化学阻滞剂扩散到微囊体的中空核心部分而合并在中空聚合物微囊体内。在一个实施例中，微囊体可被最初形成为具有相对较大的孔隙尺寸（或临时地形成在壳体中的开口）以允许所述一种或多种化学阻滞剂扩散到微囊体的中空部中，接着随后进一步的聚合物交联反应（例如，通过暴露于启动进一步的聚合物交联的能量和/或化学品的进一步的游离基聚合）以窄化和/或封堵孔隙以将所述一种或多种化学阻滞剂密封在微囊体内。
在其它实施例中，所述一种或多种化学阻滞剂可通过如下方式合并在中空聚合物微囊体内：用微喷射器注入，接着由进一步聚合物交联和/或部分熔化微囊体（例如，在玻璃化转变温度Tg以上）密封临时地产生的孔。
中空核心微囊体可通过各种过程形成并且由各种聚合物形成。在一些实施例中，聚合物微囊体可通过如在美国专利6,720,007中概述的表面限制活性自由基聚合而形成，该美国专利以引用方式并入本文。例如，在一些实施例中，例如二氧化硅微球的实心模板（核心）可被用来将聚合物类子接枝到模板上并且促进自由基聚合以在模板上形成聚合物壳体，接着溶解模板以留下中空核心聚合物微囊体（例如，微球）。
在一些实施例中，中空聚合物微囊体可包含因聚合一个或多个单体形成的一种或多种聚合物，所述单体选自由下列组成的群：丙烯腈、苯乙烯、甲基丙烯酸苯甲基酯、甲基丙烯酸苯酯、甲基丙烯酸乙酯、二乙烯基苯、甲基丙烯酸羟乙酯、甲基丙烯酸环己酯、p-甲基苯乙烯、丙烯酰胺、甲基丙烯酰胺、异丁烯腈、甲基丙烯酸羟丙基酯、甲氧基苯乙烯、N-丙烯酰甘氨酰胺（N-acrylylglycinamide）、以及N-甲基丙烯酰甘氨酰胺（N-methacrylylglycinamide）。
在其它实施例中，另外或可替代地，中空聚合物微囊体可包含共聚物（无规或嵌段），其选自由下列组成的组：苯乙烯-PMMA、甲基丙烯酸苯甲基酯-PMMA、苯乙烯-PHEMA、苯乙烯-PEMA、苯乙烯-甲基丙烯酸酯、以及苯乙烯-丙烯酸丁酯。
在一些实施例中，聚合物交联的类型在量和类型上可变化以实现期望的机械和化学稳健度，例如，用于在选定的温度（例如，玻璃化转变温度Tg）下实现选择的性质。在一个实施例中，聚合物交联（例如，尿烷相对于酯交链）的类型可更改（例如，在选定的温度下改变孔隙尺寸和/或壳体开口）以实现微囊体的期望的性质。在其它实施例中，微囊体可包含聚烯烃-接枝-PEG（聚乙二醇）共聚物，例如，其中共聚物可被接枝到微囊体模板上，接着自由基聚合。
参照图4，根据一示例性实施例的方法的示例性工艺流程。在步骤401中，含有热事件化学阻滞剂的微囊体被设置在车辆电池内。在步骤403中，热触发和/或化学触发促使在电池内的热事件化学阻滞剂的相对快速释放。在步骤405中，在电池内的不期望的温度上升被阻滞。在步骤407中，电池可维持一些可操作性以将车辆移动车辆服务区。
现在参照图5，本发明的一个实施例可包含可再充电的电荷存储装置，该可再充电的电荷存储装置包含正电极50A和负电极50B，且隔板54 在它们之间。正电极50A、负电极50B和/或隔板54中的每一个可包含多个不同类型的填料，所述填料包含但不限于微球56，微球可为实心或中空的并且包含在以上实施例中描述的材料、形状记忆聚合物51、或诸如颗粒或凝聚体52的其它填料中的任一种。填料51、52、56可被配置和布置成触发事件之后变得活跃，或释放材料或改变形状以增加正电极50A与负电极50B之间的距离，和/或释放或激活化学阻滞剂，和/或释放或激活电绝缘填料以减小电池中的电流密度。填料51、52和56可被配置和布置成使得，在触发事件之后，正电极50A与负电极50B之间的距离增加。该可通过如下完成：增加隔板54的体积或厚度，使得在一个实施例中填料51、52、56在隔板中可以膨胀；或减小正电极50A或负电极50B中的一个或多个的体积或厚度，使得在一个实施例中在电极50A、50B中的至少一个中的填料51、52、56收缩、压缩或萎陷或以其它方式改变形状。
现在参照图6，在一个实施例中，一种方法，包含：600，提供电池，该电池包含正电极和负电极以及在该正电极与该负电极之间的隔板；以及602，响应于触发事件，校正动作（被动地）发生，从而通过如下降低电池的温度或降低电池中的电流密度：（1）增加该正电极与该负电极之间的距离，和/或（2）释放或激活化学阻滞剂，和/或（3）释放或激活电绝缘纤维以减小电池中的电流密度。
本发明的实施例的以上描述仅是示例性的，并且因此，其变型不应被视为偏离本发明的精神和范围。
Claims (10)
1. 一种可再充电的电荷存储装置，包括：
布置在所述可再充电的电荷存储装置内的微囊体；以及
包含在所述微囊体内的热阻滞剂化学物类，其中所述微囊体适于在所述电荷存储装置的不稳定的温度上升之前或期间在被暴露于触发事件时释放所述化学物类。
2. 根据权利要求1所述的装置，其特征在于，所述电荷存储装置包括车辆电池和车辆超级电容器中的至少一种。
3. 根据权利要求1所述的装置，其特征在于，所述电荷存储装置包括锂离子电池。
4. 根据权利要求3所述的装置，其特征在于，所述锂离子电池包括非水碳酸酯电解质。
5. 根据权利要求4所述的装置，其特征在于，所述碳酸酯选自由乙烯和聚丙烯组成的组。
6. 根据权利要求1所述的装置，其特征在于，所述微囊体被布置在包括所述电荷存储装置的电极和电解质中的至少一个内。
7. 根据权利要求1所述的装置，其特征在于，所述微囊体被布置成与包括所述电荷存储装置的电极和分离器中的至少一个相邻。
8. 根据权利要求1所述的装置，其特征在于，所述微囊体被夹在包括电极和分离中的至少一个的电池部件之间以维持分离距离。
9. 一种避免或防止可再充电的电荷存储装置中的热失控的方法，包括：
提供布置在所述电荷存储装置内的微囊体；
其中所述微囊体含有在所述微囊体内的热阻滞剂化学物类；以及
在所述电荷存储装置的不期望的温度上升之前或期间，在所述微囊体被暴露于触发事件时，从所述微囊体释放所述化学物类。
10. 一种可再充电的电荷存储装置，包括用于阻滞或防止所述可再充电的电荷存储装置的热失控的事件可触发材料。
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