我們知道電池在使用過程當中容量會進行衰減,但究竟是什么原因使得電池在長期使用之后壽命減少呢?近日美國科學家在研究中發(fā)現(xiàn),鋰離子電池中的鋰離子濃度會發(fā)生漲落變化,這解釋了鋰離子電池壽命變短的原因,并有望幫助開發(fā)充電更快、待機時間更久的電池。
其實鋰離子電池內(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,在充電過程當中,納米粒子里的鋰離子總濃度在不斷增加,但是鋰離子會選擇在某些區(qū)域內(nèi)流出,造成晶格間鋰離子濃度不一致的情況。
其實在鋰離子進入到晶格單元之前,晶格結構是比較均勻的,但是當鋰離子進入到晶格單元的時候,就會拉伸晶格,但當鋰離子流出晶格單元時,晶格單元又收縮了,這樣一拉伸,一收縮,在長期充電和放電不均勻的運動過程當中,晶格單元就產(chǎn)生了疲勞性,久而久之就會對電池造成永久性的損傷,導致內(nèi)部活性分子結構變形。