锂离子电池在航空运输过程中易受碰撞、挤压等多种因素影响发生热失控,进而可能引燃飞机货舱内旅客行李等材料,造成严重损失及危害。因此,本文自主设计锂离子电池热失控引燃实验平台,选取18650型锂离子电池进行热失控实验,选择涤纶、纯棉、丙烯腈-丁二烯-苯乙烯塑料（简称ABS塑料）和聚氨酯（PU）四种货舱内典型材料作为被引燃材料,通过改变电池荷电量（SOC）及电池与引燃材料的间隔距离,开展18650型锂离子电池热失控对货舱内典型材料引燃实验研究。还开展了二氧化硅气凝胶毡对锂离子电池热失控传播阻隔效应研究,以此来减少电池热失控对其他材料的引燃危害性,为航空运输锂离子电池安全性设计及灾害的防治提供理论支持。研究了30%SOC、50%SOC、75%SOC、100%SOC锂离子电池热失控对涤纶、纯棉、ABS和PU材料的引燃特性。结果发现,30%SOC和50%SOC电池热失控主要以产烟现象为主,对引燃材料威胁较小;75%SOC电池热失控反应剧烈,会发生燃爆现象并产生射流火,能够将涤纶和ABS引燃;100%SOC电池热失控反应最为剧烈,短时间内会同时发生热失控,产生的巨大射流火能够将涤纶、纯棉和ABS引燃,PU与电池组间隔距离为15 cm时不能将其引燃。通过分析100%SOC工况下四种材料实验后的残留物,发现涤纶、纯棉被锂离子电池火引燃后的燃烧最充分,成炭能力最强,ABS和PU较难引燃,残留物中碳含量相对较少。研究了75%SOC锂离子电池热失控在不同间隔距离下对四种材料的引燃特性。结果发现,涤纶、纯棉受间隔距离影响较小容易被引燃,ABS和PU的高度位置会影响火羽流的燃烧,热反馈不但会加速电池间的热失控传播,而且会使电池组的最高温度增大。PU只有在间隔距离为5 cm时才会被引燃,当间隔距离为10 cm和15 cm时只会发生焦化现象,四种材料的易燃顺序为:涤纶＞纯棉＞ABS＞PU。材料的引燃条件是多种因素耦合的结果,当射流火焰大于材料燃点时并不一定能够将材料引燃,需要长时间、稳定持续的火羽流以及跟材料自身的特性有关。研究了二氧化硅气凝胶毡对锂离子电池热失控传播阻隔效应,以此来减小电池热失控后的引燃危害性。结果发现,3 mm气凝胶毡可以延缓电池间热失控的传播,但是不能完全阻止其他电池发生热失控;6 mm气凝胶毡可以使热传播终止,缩小了电池热失控的范围;10 mm气凝胶毡表现出最好的阻隔效果,完全可以防止电池间热失控的蔓延。