<p>播客概述：欢迎收听本期节目！我们深入剖析一项前沿锂电池安全研究，焦点是改进型集流体（Modified Current Collector, MCC）技术。该技术在集流体中融入聚对苯二甲酸乙二醇酯（PET）塑料层，旨在机械滥用（如钉刺）时通过物理收缩或绝缘阻断，缓解内部短路引发的热失控（Thermal Runaway, TR）。随着电动汽车和电子设备普及，热失控仍是电池安全的重大挑战，这项研究为中小容量电池提供了潜在解决方案。核心来源：一项实验研究（涉及软包电池钉刺测试），测试了5 Ah和10 Ah容量电池的安全性能差异。</p><p>关键内容提要</p><ol> <li>传统集流体 vs. MCC技术（集流体的“防弹衣”）传统集流体：纯铝/铜箔，导电优秀，但短路时易传导大电流，导致热失控。<br>MCC创新：在集流体中加入PET塑料层。设计原理：短路时塑料层收缩或阻断电流，抑制温度飙升。<br>优势：从电池内部提升安全，而非仅靠外壳强化。<br></li> <li>钉刺测试结果：容量决定成败（5 Ah vs. 10 Ah）<br>5 Ah小容量电池：MCC组：4个样本中仅1个热失控（成功率75%）。<br>对照组（无MCC）：全部热失控、起火爆炸。<br>结论：MCC在低容量电池中显著提升安全。<br><br>10 Ah大容量电池：MCC组和对照组：全部热失控。<br>原因：大容量电池层数更多、能量密度更高，钉刺引起多处短路，热量积累超过MCC防护极限。<br></li> <li>微观分析：CT扫描与SEM观察（“犯罪现场”调查）存活的5 Ah MCC电池：部分电极层收缩（如预期），但并非完美——有些区域呈“鳄鱼嘴”状裂开，导致微弱短路（电压缓慢下降，但无剧烈起火）。<br>EDS元素分析：钉刺边缘检测到大量铝/铜残留，证实集流体暴露，但未直接观察到PET绝缘层（可能因层太薄或检测限）。<br>启示：MCC机制部分生效，但需优化以实现更完整阻断。<br></li> <li>热失控后果：火与毒气10 Ah电池：剧烈喷火+火球，持续~3秒，峰值温度约890°C。<br>5 Ah电池：火势温和，喷火<2秒，无大火球。<br><br>气体排放：热失控主要产生一氧化碳（CO）。MCC电池：CO浓度更高（800 ppm vs. 普通600 ppm），可能因P...