锂电池安全性改进的关键障碍主要包括以下几个方面：

热失控：锂电池在过充、过放、短路或物理损伤等情况下，可能会发生热失控现象，导致电池内部温度急剧升高，进而引发火灾或爆炸。热失控是导致锂电池安全事故的主要原因，其根源在于电池内部材料的热稳定性不足，尤其是在高温条件下，正极材料与电解液之间的反应容易引发剧烈反应。

材料缺陷：电芯材料的选择和匹配对电池安全至关重要。如果正负极活性材料、隔膜材料等未充分考核其特性和匹配性，可能导致电芯安全性先天不足。此外，材料的热稳定性差，如正极材料在高温下分解成氧气和其他降解产物，也会导致热失控。

制造缺陷：在锂电池的制造过程中，可能出现微小缺陷，如电极涂层不均、隔膜破损等，这些缺陷可能导致电池性能下降甚至安全事故。此外，制造过程中杂质混入、焊接问题等也会影响电池的安全性。

设计缺陷：电池结构设计上的关键点忽视，如关键部位无绝缘胶带、隔膜设计不足、容量比设计不合理等，可能埋下安全隐患。为降低成本和提高性能，一些生产厂家压缩原材料，如减少隔膜面积、减薄铜箔等，降低电池安全性。

电解液问题：锂电池的电解液通常为有机溶剂，难以承受高电压，容易分解产生气体，造成电池气胀、破裂或爆炸。此外，电解液的可燃性增加了火灾风险，尤其是在极端条件下。

热管理不足：在电池组使用过程中，热管理技术的不足可能导致电池组内电池的差异加大，影响电池的安全性和长寿命循环。没有完善的热管理技术，电池的安全性和长寿命循环就无法保证。

能量密度过高：追求高容量电池产品，厂家不断提高体积比能量，这在很大程度上增加了电池的危险性。高能量密度虽然提高了电池的性能，但也增加了热失控的风险。

金属微粒污染：不锈钢设备运行中不可避免的磨损，导致金属微粒进入电池材料中，形成微短路，进而引发热失控和安全事故。

热力学不稳定：锂离子电池在热力学上是不稳定的体系，负极析出高活性金属锂，由于金属锂无法在电池内部消除，必将出现安全性问题。尽管通过一些技术措施可以改善安全性，但这些措施无法从根本上解决锂电的安全性问题。

锂电池安全性改进的关键障碍包括热失控、材料缺陷、制造缺陷、设计缺陷、电解液问题、热管理不足、能量密度过高、金属微粒污染和热力学不稳定等。解决这些问题需要从材料改进、工艺优化、设计创新、热管理技术等多个方面入手，以提高锂电池的安全性和可靠性。