我們知道電池在使用過(guò)程當中容量會(huì )進(jìn)行衰減,但究竟是什么原因使得電池在長(cháng)期使用之后壽命減少呢?近日美國科學(xué)家在研究中發(fā)現,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、待機時(shí)間更久的電池。
其實(shí)鋰離子電池內部并不像我們想想的那樣是具有統一性的單晶單元,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 )選擇在某些區域內流出,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,晶格結構是比較均勻的,但是當鋰離子進(jìn)入到晶格單元的時(shí)候,就會(huì )拉伸晶格,但當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(cháng)期充電和放電不均勻的運動(dòng)過(guò)程當中,晶格單元就產(chǎn)生了疲勞性,久而久之就會(huì )對電池造成永久性的損傷,導致內部活性分子結構變形。