在《自然可持续发展》杂志上新发表的一项研究中，我们描述了自熄式充电电池的设计。它用商用灭火器中的材料取代了最常用的高度易燃的电解质(由锂盐和有机溶剂组成的介质)。
电解质允许携带电荷的锂离子穿过锂离子电池正极和负极端子之间的隔膜。通过修改经济实惠的商业冷却剂作为电池电解质，我们能够生产出一种能够自熄的电池。
我们的电解液在很宽的温度范围内工作良好，从大约负 100 到 175 华氏度(负 75 到 80 摄氏度)。我们在实验室用这种电解液生产的电池可以很好地将热量从电池中转移出去，并有效地扑灭内部。
我们对这些电池进行了钉刺测试，这是评估锂离子电池安全性的常用方法。将不锈钢钉子穿过充电电池模拟内部短路;如果电池着火，则测试失败。当我们用钉子刺穿充电电池时，它们承受住了冲击而没有着火。
从本质上讲，由于内阻(电池内部对锂离子流动的阻碍)，电池在充电和放电时温度会发生变化。室外高温或电池组内温度不均匀严重威胁电池的安全性和耐用性。
能量密集型电池，例如广泛用于电子产品和电动汽车的锂离子电池，其电解质配方主要由高度易燃的有机分子组成。这加剧了热失控的风险，这是一个不可控的过程，电池内部的多余热量会加速不必要的化学反应，释放更多热量，引发进一步的反应。电池内部的温度可能会在一秒钟内上升数百度，从而引起或爆炸。