我們知道電池在使用過(guò)程當(dāng)中容量會(huì)進(jìn)行衰減,但究竟是什么原因使得電池在長(zhǎng)期使用之后壽命減少呢?近日美國(guó)科學(xué)家在研究中發(fā)現(xiàn),鋰離子電池中的鋰離子濃度會(huì)發(fā)生漲落變化,這解釋了鋰離子電池壽命變短的原因,并有望幫助開(kāi)發(fā)充電更快、待機(jī)時(shí)間更久的電池。
其實(shí)鋰離子電池內(nèi)部并不像我們想想的那樣是具有統(tǒng)一性的單晶單元,而更像是大海的海面一樣形成漣漪作用,在充電過(guò)程當(dāng)中,納米粒子里的鋰離子總濃度在不斷增加,但是鋰離子會(huì)選擇在某些區(qū)域內(nèi)流出,造成晶格間鋰離子濃度不一致的情況。
其實(shí)在鋰離子進(jìn)入到晶格單元之前,晶格結(jié)構(gòu)是比較均勻的,但是當(dāng)鋰離子進(jìn)入到晶格單元的時(shí)候,就會(huì)拉伸晶格,但當(dāng)鋰離子流出晶格單元時(shí),晶格單元又收縮了,這樣一拉伸,一收縮,在長(zhǎng)期充電和放電不均勻的運(yùn)動(dòng)過(guò)程當(dāng)中,晶格單元就產(chǎn)生了疲勞性,久而久之就會(huì)對(duì)電池造成永久性的損傷,導(dǎo)致內(nèi)部活性分子結(jié)構(gòu)變形。