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谁是导致锂离子电池“缩容”的“元凶”?【AG亚博】

AG亚博真人 科技 2021年04月10日
本文摘要:数字产品的用户发现随着时间的推移电池容量总是会有些丢失。刚买的持续时间还很俗气,但经过两年的充放电,几乎变成了两个样品。幸运的是,美国能源部的科学家最近可能明确了引起电池“缩容”的机制之一,将来会采取应对措施。 在罕见的锂离子二次电池中,锂离子可以通过阴阳两极的电解液中,生成供给设备的电流。容量可以非常简单地解释为电池中(充放电时)往返跑完的锂离子的体积。

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数字产品的用户发现随着时间的推移电池容量总是会有些丢失。刚买的持续时间还很俗气,但经过两年的充放电,几乎变成了两个样品。幸运的是,美国能源部的科学家最近可能明确了引起电池“缩容”的机制之一,将来会采取应对措施。

在罕见的锂离子二次电池中,锂离子可以通过阴阳两极的电解液中,生成供给设备的电流。容量可以非常简单地解释为电池中(充放电时)往返跑完的锂离子的体积。锰离子(上图灰色)被从电池的阴极(蓝色区域)挤出后,与电池阳极(金色区域)附近的电解液不再次反应,捕捉锂离子(上图绿色黄色)。美国能源部的这项研究表明,构成电池电极的材料经常在没有裂缝的情况下分解,部分金属离子(这里特别是锰元素)有权浮游,跑到被忽视的电极处,把锂离子封闭起来随着时间的推移,更多的锂离子无法长时间运转(锁定),电池的容量也逐渐减少,最终无法得到之后的理想持续时间。

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研究论文年出版人DanielAbraham表示,“与电极上锰元素的‘管理’和‘吞噬’的锂离子量有严格的相关性。但是,现在我们已经知道幕后的这样的机制,将来无法找到解决它的方法”。


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