近日，我院安全工程博士研究生任金永在浸没式液冷抑制钠离子电池热失控方面取得重要研究进展，相关研究成果《氟化液浸没冷却下钠离子电池的热失控行为与风险评估》（Thermal runaway behavior and hazard assessment of sodium-ion batteries under fluorinated liquid immersion cooling）发表于《eTransportation》。《eTransportation》是新能源与电动化技术领域国际知名期刊，当前最新影响因子为17（SCI一区）。论文第一作者为博士研究生任金永，通讯作者为孔得朋教授和赵耀洪博士，WilliamHill中文官方网站为第一署名单位，该研究得到了国家自然科学基金和国家重点研发计划的资助支持。
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随着钠离子电池在资源与成本方面优势的凸显，其热安全问题日益受到关注。然而，钠离子电池的热失控行为因正极材料而异：层状氧化物电池放热剧烈、伴有高温固体颗粒喷射行为，而聚阴离子电池表现温和、热稳定性更优。目前，针对钠离子电池热失控的抑制技术研究仍处于起步阶段。浸没冷却作为一种新兴的热管理技术，通过将电池直接浸没于介电冷却液中，利用液体的高热导率和相变潜热实现高效散热。该技术在锂离子电池中已展现出良好潜力，但将其应用于钠离子电池热失控抑制的研究尚未见报道。
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针对上述问题，研究团队选取商用层状氧化物（NFM）与聚阴离子（NFP）钠离子电池，系统对比了开放空间与氟化液浸没条件下的热失控行为，分析了温度演变、质量损失、气体组分及爆炸极限等关键参数，并建立了多维度热失控风险评估模型。结果表明，正极材料是决定热失控行为的关键因素。浸没于氟化液后，NFM电池的峰值温度从786.9℃降至366.9℃，降幅达53.4%，固体颗粒喷射行为被有效抑制。浸没冷却对两种电池的热失控触发时间产生了差异化影响：NFM泄压阀开启提前约200秒，而NFP泄压阀开启延迟约700秒。气体分析表明，NFM浸没后H2比例从29.5%降至2.1%，而NFP浸没后H2比例从12.3%升至43.3%，爆炸风险显著上升。此外，氟化液在热失控后电导率由0升至47.5 μS/cm，绝缘性能严重劣化。该工作首次揭示了氟化液浸没冷却对不同正极体系钠离子电池热失控的差异化抑制效果，为钠离子电池储能系统的热安全设计与冷却策略选型提供了关键实验依据。
论文链接：https://doi.org/10.1016/j.etran.2026.100600
