近日，我院在电池包热管理校企合作项目方面取得重要研究进展。硕士生陈以焌以第一作者在国际Top期刊International Journal of Heat and Mass Transfer 上发表相关研究进展成果。其中，杭州电子科技大学(电子信息学院&杭电碳中和新能源研究院)为该论文第一单位。浙江明磊锂能源科技有限公司为共同合作单位，翁磊为企业方面的通信作者。本项目为杭州电子科技大学严文生教授团队与浙江明磊锂能源科技有限公司(国家专精特新小巨人企业)之间展开的重要校企合作联合技术研发攻关项目。
随着锂电池在便携式电子设备等领域的广泛应用，其在高倍率放电过程中产生的高热量成为一项重要的技术挑战。相变材料冷却技术广泛应用于紧凑型电池组的热管理。在高倍率放电过程中，由于快速温升引发的热保护缩短了有效放电时间，因此制备能够在高温下快速吸热的相变材料至关重要。然而，针对高倍率放电条件下相变材料的热吸收性能和绝缘性能的研究仍然有限。在此，我们创新性地提出了一种具有宽相变温度范围的导热绝缘相变材料，以解决电池在7 C、8 C和9 C放电倍率下的过热问题。与高熔点石蜡相比，低熔点石蜡在高倍率放电下存在以下缺点：1) 石蜡熔化会导致泄漏；2) 其狭窄的相变温度范围（通常为10 ℃）不足以在整个工作温度范围内实现有效的储热。因此，在本实验中，选择了相变峰值高于60 ℃且相变温度范围较宽的石蜡，以满足高倍率放电下的热管理需求。该材料C236由石蜡（PA236）、石墨和氮化硼按6:2:2的比例组成，具有优异的热性能，其潜热高达138.0 J/g，体积电阻率为1.6×108 Ω·m。研究发现，在7 C放电倍率下，厚度为3毫米的C236能够有效将温度保持在80 ℃以下。在8 C和9 C放电倍率下，该相变材料分别将电池温度显著降低了26.9 %和32.5 %，突显了其在高温下的快速吸热能力。此外，在9 C放电倍率下经过多循环后，电池的温差仍保持在5 ℃以下。这种低成本相变材料为高倍率放电中的电池热管理提供了新的实验参考，具有广泛的应用前景。
为保护科技创新知识产权，相关研究成果已在论文投稿前提交专利申请。
