一种新能源电池火灾快速抑制系统及制备方法技术方案

本发明专利技术公开了一种新能源电池火灾快速抑制系统及制备方法，包括：微腔阵列模块，其真空环境≤1×10‑7Pa与几何构型协同缩短电子平均自由程，使隧穿概率提升至2.3×10‑3；碳纳米管阳极与高压脉冲发生器电连接，石墨烯阴极膜与碳纳米管阳极平行间隔设置；真空维持系统模块通过微腔侧壁的Zr84V10Fe6吸气剂涂层，厚度15±2μm；温控触发模块包含LSPR温度传感器、高压脉冲发生器、FPGA控制器，LSPR温度传感器贴附微腔阵列模块内腔表面，检测温度＞80℃时通过FPGA控制器触发高压脉冲，FPGA控制器基于LSTM神经网络实时计算热失控传播模型，精度＞95％，高压脉冲发生器，输出0‑5kV可调脉冲，响应时间≤0.8ms。本发明专利技术突破传统灭火技术物理极限，实现＜1ms级响应速度，构建三维立体灭火网络，达成99.9％自由基清除率。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及新能源电池安全，具体涉及一种新能源电池火灾快速抑制系统及制备方法。

技术介绍

1、随着新能源电池，如锂离子电池、固态电池在电动汽车、储能系统等领域的广泛应用，其热失控引发的火灾事故频发，已成为制约行业安全发展的关键问题。电池热失控过程中会释放大量可燃气体，如co、h2、高温烟气及电解液，传统灭火系统如气体喷射、惰性气体抑制因响应延迟、针对性不足，难以在毫秒级抑制火焰传播与复燃。现有技术虽尝试通过传感器触发灭火剂释放，但仍存在以下核心缺陷：

2、现有技术依赖热电偶、光学烟雾传感器或气体探测器感知温度或气体浓度变化，其响应时间通常在秒级以上，无法捕捉热失控超早期特征(如sei膜分解阶段的电子隧穿概率突变)；

3、现有微腔阵列结构通过热膨胀或电信号破裂释放阻燃剂，但依赖宏观物理形变，响应速度受限于材料热导率(通常＞100ms)，且释放过程不可控，易造成灭火剂浪费或分布不均。此外，传统相变材料仅通过吸热延缓热失控，无法直接阻断燃烧链式反应；

4、当前技术多采用分步式架构：传感器检测信号后，通过控制器(如mcu)触发本文档来自技高网...

【技术保护点】

1.一种新能源电池火灾快速抑制系统，其特征在于，所述系统包括：

2.根据权利要求1所述的新能源电池火灾快速抑制系统，其特征在于，所述微腔阵列模块包括：微腔阵列芯片，单胞边长为200±5μm，深度为50±2μm，基底材料为单晶硅，表面镀有类金刚石碳DLC层，厚度为5nm，sp3键含量≥80％，单元密度为3600腔/cm2，侧壁垂直度≥89°。

3.根据权利要求1所述的新能源电池火灾快速抑制系统，其特征在于，所述碳纳米管阳极的直径为2±0.3nm，间距为5±1nm，通过CF4等离子体处理实现氟化，电子发射密度为5×1012/cm2·s；

>4.根据权利要求1...

【技术特征摘要】

1.一种新能源电池火灾快速抑制系统，其特征在于，所述系统包括：

2.根据权利要求1所述的新能源电池火灾快速抑制系统，其特征在于，所述微腔阵列模块包括：微腔阵列芯片，单胞边长为200±5μm，深度为50±2μm，基底材料为单晶硅，表面镀有类金刚石碳dlc层，厚度为5nm，sp3键含量≥80％，单元密度为3600腔/cm2，侧壁垂直度≥89°。

3.根据权利要求1所述的新能源电池火灾快速抑制系统，其特征在于，所述碳纳米管阳极的直径为2±0.3nm，间距为5±1nm，通过cf4等离子体处理实现氟化，电子发射密度为5×1012/cm2·s；

4.根据权利要求1所述的新能源电池火灾快速抑制系统，其特征在于，所述真空维持系统模块的吸气剂涂层激活温度为450±10℃，初始真空度为5×10-4pa，厚度15±2μm。

5.根据权利要求1所述的新能源电池火灾快速抑制系统，其特征在于，所述lspr温度传感器，灵敏度0.01℃/hz，响应时...

【专利技术属性】
技术研发人员：苏贵宾，
申请(专利权)人：燧人消防科技有限公司，
类型：发明
国别省市：

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