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不时发生的电动车着火事件提醒着我们,锂离子电池的安全问题已成为其在新技术领域应用的主要障碍。而锂离子电池不安全行为的发生机制表明,大量能量在有限体积内以各种形式急剧转化为热量是造成锂离子电池出现破裂、燃烧、爆炸等危险行为的主要原因。因此,减缓或阻断锂离子电池滥用状态时能量的释放可以很大程度地提高电池的安全性能。本论文工作的主要目的是探索和开发具有自阻断功能的新型锂离子电池温度敏感电极,为其商业化应用打下理论基础,主要研究内容和结果如下:（1）以可溶性聚偏氟乙烯（PVDF）、聚甲基丙烯酸甲酯（PMMA）为基体,超导炭黑（Super P）为导电添加剂,制备了三类厚度小于20μm的正温度系数（PTC）涂层,并将其作为集流体涂层,分别与LiFePO4水系电极制备成三明治结构的Al/PTC/LiFePO4复合电极,测试了各电极的电化学行为及电阻-温度特性。然后,以LiFePO4为正极材料,以MCMB为负极材料建立了锂离子电池数学模型,定量分析了PTC涂层的电导率、厚度与复合电极电化学性能间的关系。实验结果表明,室温下,各复合电极均具有较好的电化学充放电性能,且在160℃180℃的高温下电阻急剧上升,表现出明显的PTC效应。模拟结果显示,三层复合PTC电池与空白电池电化学性能的差异主要体现在大电流充放电时的电压平台;PTC电池与空白电池间的放电平台电压差值（ΔU）与其放电电流密度（I/S）、PTC涂层厚度（L）成正比,与PTC涂层的电导率（κ）成反比,符合欧姆定律（ΔU=IR,R=IL/κS）。当电池过热,PTC涂层电导率会急剧下降并产生很大的欧姆极化,降低电池的充放电容量或放电电压（电流）,从而减缓或阻止电池热失控。（2）掺杂态导电聚合物具有较高的室温电导率,热脱杂后,聚合物的电导率会急剧下降,表现出较强的PTC效应。本部分工作中,我们以可溶性聚3-丁基噻吩（P3BT）为PTC材料,采用喷涂的形式将其修饰在集流体表面,置于Li[Ni0.5Co0.2Mn0.3]O)2[523]电极材料层和集流体之间,制备出三明治结构的Al/P3BT/523（P3BT-523）复合电极。研究了所用P3BT聚合物的电化学性能及掺杂后的电阻-温度特性,详细考察了P3BT-523复合电极在常温、高温下的电化学性能。实验结果表明掺杂态P3BT在135-150℃的温度范围内电导率急剧下降,表现出显著的PTC性能。室温下,小电流充放电时,P3BT-523复合电极表现出与空白电极相近的放电性能,随P3BT修饰量下降,P3BT-523复合电极的大电流放电性能增加。高温时,由于P3BT涂层热脱杂,P3BT-523复合电极的电化学反应电阻急剧上升并引起很大的欧姆极化。150℃保温5min后,P3BT-523复合电极在大电流下几乎不能放电;3C放电时,该电极的放电电压立即下降至截止电压,表现出有效的高温自阻断功能。（3）合成了一种BMI系高温自交联聚合物（self-crosslinking polymer,S）,考察了该聚合物的结构、分子量、热交联等性质,并将其作为电极浆料添加剂应用在自主研发的高电压富锂固溶体（GRT）电极材料中,考察了添加剂S对GRT电极材料的电化学性能、结构和形貌的影响。实验结果表明,150℃保温10min或170℃保温4min,聚合物溶液即转变为凝胶态,表现出优异的高温自交联特性;当电池过热时,含该聚合物的电池的离子传输电阻会显著增大,从而阻断电化学反应,使电池更加安全。在电极浆料中添加聚合物S对GRT电极材料的放电容量影响很小,但可显著提高GRT电极的循环稳定性。在2.0-4.8V的电压区间,200 mA g-1（1C）电流密度下充放循环100周后,GRT-1%S复合电极仍具有138.9 mAh g-1的放电比容量,100周容量保持率为73.8%;而空白GRT电极100周后只发挥出89.5 mAh g-1的放电比容量,100周容量保持率为43.7%。此外,SEM、XRD的测试结果显示,复合电极中的聚合物S有利于在GRT电极材料表面形成更稳定的SEI膜,减缓GRT电极材料循环过程中结构的转变。