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電池蓄電量衰退科學(xué)原理破解

鉅大LARGE  |  點(diǎn)擊量:1355次  |  2018年09月28日  

每個(gè)擁有筆記本電腦或手機(jī)的人都知道電池的壽命會(huì)隨著時(shí)間縮短。剛購買的時(shí)候,手機(jī)幾乎可以一整天都不用充電,但在兩、三年后就必須時(shí)常幫它充電。這個(gè)現(xiàn)象廣為人知,卻沒有人知道是電池內(nèi)部的什么過程造成這個(gè)問題?,F(xiàn)在美國能源部的一群研究人員宣稱,他們已經(jīng)找出電池壽命縮短的原因,并且可能有方法解決這個(gè)問題。


在一般可充電的鋰電池中,電解質(zhì)溶液里的鋰電子會(huì)在兩個(gè)電極之間移動(dòng),而這個(gè)過程所制造的電流正是電池的能量來源。因此電池的壽命取決于在充電與用電時(shí),有多少鋰電子可以在兩極之間移動(dòng)。


研究發(fā)現(xiàn)電極有時(shí)候會(huì)失效,這使得錳離子(manganese)可以自由移動(dòng)并且游向相反的電極,而這個(gè)過程將會(huì)引發(fā)捕捉鋰電子的作用。當(dāng)越來越多鋰電池被捕捉后,電池的充電容量就會(huì)減少,進(jìn)而使電池的壽命縮短。


電池蓄電量衰退科學(xué)原理破解長壽電池可望達(dá)成


當(dāng)錳離子(灰色)從電池的陰極(藍(lán)色)中剝離時(shí),會(huì)從陽極(金色)附近的電解質(zhì)捕獲鋰離子(黃綠色)

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充電溫度:0~45℃
-放電溫度:-40~+55℃
-40℃最大放電倍率:1C
-40℃ 0.5放電容量保持率≥70%

“游向正極的錳離子數(shù)量和被捕捉的鋰電子數(shù)量之間有絕對的關(guān)聯(lián)?!逼渲幸幻芯咳藛TDanielAbraham表示,“既然現(xiàn)在我們知道背后運(yùn)作的機(jī)制是什么,我們就能夠?qū)ふ蚁鄬?yīng)的解決方法?!?/p>

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