斯坦福大学的科学家们已经研发出一种锂离子电池，这种电池有一个提醒功能，在电池过热爆炸之前，电池的提醒功能就会启动提醒用户。
如果你经常使用智能手机的话，你可能已经经历过这些手机设备都会发热，也知道发热会达到什么程度。尽管因锂离子电池过度发热而损坏手机的情况是很少发生的，但这样的情况确实有出现过。这样的危险事情不仅仅会发生在智能手机上，其他由锂离子电池提供动力或电源的产品都有潜在的危险，包括笔记本电脑、电子阅读器甚至小车、飞机。例如在2013年的波音787飞机，它降落后就发生电池起火的情况。
在斯坦福大学，一支研究团队已经研发出一个新的系统。这个系统能够在类似危险状况发生前提醒用户。
来自斯坦福大学的材料科学和工程学副教授崔毅（Yi Cui）说，“我们的目标是要发明一个具有预先警报功能的系统，从而挽救生命、保护财产。在电池正常使用期间，这个系统能够预测类似危险问题的出现。但是如果电池受到撞击或因非发热因素而引发的起火爆炸，这个预警系统就起不了作用。”
一个锂离子电池包含了由碳素阳极和锂离子氧化物阴极组成的两个电焊条，这两个电焊条紧紧绑在一起。在两个焊条中间有一层聚合物薄片隔开，一旦这层薄膜隔片被损坏，电池就会短路，随之爆炸。
这层聚合物隔片，它的成分和塑料瓶的材料一样，同时它有足够多的小孔让电解质里的锂离子在这两个电焊条之间来回流动。设计就是这样，但在制造过程任何的错误都会引发危险事件。
另外一个引发危险的因素就是充电过度。充电过度会使锂离子受热膨胀形成树枝晶，导致隔片破裂。树枝晶接触阴极后引起电池短路。
由崔毅和他的同事一起发明的这个系统，在原来的聚合物隔片的一边加上一层铜箔片，起到二重隔离作用。这层铜箔片被研发人员称之为第三电极。
Denys Zhuo说：“这层铜箔片就像一个传感器，它可以检测阳极和隔片之间的电压。当树枝晶长到接触铜箔片时，电压就会下降至零。这样，你就会知道树枝晶已经冲破了电池内部的第一层隔片了。这个信号警告你，要在树枝晶接触到阴极而引发短路前拔开电池，并且远离它。”Zhuo是一位研究生，同时也是这个系统的研发人员之一。
此外，因为有这层铜箔片，通过测量铜箔片和阴极之间的电阻值，研发人员可以精确地测出树枝晶穿破的位置。
吴辉（Hui Wu），研发人员之一，也是崔毅领导的研发团队的一个博士后研究员。他谈到，“这层铜箔片跟传统的聚合物隔片一样十分灵活，渗透力极强。因此它有一个不容忽视的特性，那就是这层新添加的铜箔片对锂离子在阴阳电极之间的流动没有任何影响，它也不会影响电池的性能，但它对保障安全起到极大作用。”
与此同时，任何的电池都可以添加这层铜箔片，这样你就能够利用它，在电池爆炸前预测到电池短路。随着越来越多的大型器械，尤其是交通工具，都广泛使用锂离子电池，这个预测功能就显得十分重要、有用。
崔毅还说，“电池组越大，这层铜箔片就越重要。如今，一些电动车安装的电池组里有数千个锂离子电池。如果一个电池发生爆炸，整个电池组都有可能爆炸。”
有关这个研究的详细内容，可以在网上查看最新一期《自然通讯》杂志的期刊。
