高倍率充放电对(duì)锂电池的影响

锂电池高倍率循环对寿命循环的影响？锂电池做高倍率循环，会是循环次数降低。高倍率充放电时锂离子快速移动反应，对于正负极材料，电解液的消耗或者说考验压力要大的多，其次，锂离子高速从隔膜孔快速通过，对隔膜也有一定的影响

锂电池高倍率循环对寿命循环的影响？

锂电池做高倍率循环，会是循环次数降低。高倍率充放电时锂离子快速移动反应，对于正负极材料，电解液的消耗或者说考验压力要大的多，其次，锂离子高速从隔膜孔快速通过，对隔膜也有一定的影响。所以，循环寿命会降低。

锂电池的技术发展，已经多年没有取得突破性的进展。究其原因，是难以在提升容量密度的同时，保证材料安全、稳定、快速地重复充放电。导致衰减的罪魁祸首，就是微观结构上的锂晶枝

这些尖锐的针状结构，可能会刺破电芯的隔膜，导致短路、甚【练：shé澳门金沙n】至起火。限制其增长的一种方法，就是控制电池的充电速率。但在生活节奏日渐加快的当下，这样的妥协是难以接受的

这项电亚博体育池技术的突破，集中在一种穿上碳纳米薄膜的新型阳极(jí)材料上。

好消息是，莱斯大学的科学家们，已经找到了[繁体：瞭]一种让当前广泛使用的锂离子电池容量成倍提升的好方(pinyin：fāng)法。

此前，有(yǒu)实验室借助过凯夫拉纤维来限制晶枝的《pinyin：de》生长、或者使用全新类型的电解质（携带电荷的化学溶液）。

早在去年的时候，莱斯大学的{读：de}同一研究团队，就已经开发出了一种【繁：種】用沥青制成的锂金属电池。它的充电速度更快、且对晶枝的形成有更强的抵抗力。

现在，研究团队[繁：隊]更进了一步，将碳纳米薄膜引入其中。它被用于涂覆电池的锂金属阳极，用于(繁：於)更有效地浸没晶枝，类似于拿重物压《繁体：壓》草坪、以抑制杂草。

对比图：右侧为[wèi]没有碳纳米管薄膜来限制锂晶枝的金属阳极。

这种薄膜从阳极吸收锂离子皇冠体育，并在充电过程中分配它们。但所有这些，都（练：dōu）不会影响电池的充电速率。研究合著者 Rodrigo Salvatierra 表示：

碳纳米管薄膜的作用，是将沉积的金（练：jīn）属锂散布开来，从而形成一个没有晶枝的光（pinyin：guāng）滑层。

这样的改进，并不会限制此类电池的充电速（pinyin：sù）率、甚至放心（练：xīn）地运用高{读：gāo}倍率充放电。

在将新组件部署到去年的[de]沥（繁体：瀝）青-锂(繁体：鋰)电池后，研究人员发现其在超过 580 次循环后，依然能够防止晶枝的生长。此外电池的库伦效率保持在 99.8%，成品也更易于打造。

左一起为莱斯大学化学家 James Tour、研究生 Gladys López-Silva、以及博士后研究员 Rodrigo Salvatierra 。

不过 Salvatierra 解释到开云体育：与早先的沥青电池相比，它【练：tā】有一些不同的地方。

首先，我们用[yòng]碳纳米管薄膜来修饰固态的锂金属箔，这两种材cái 料早已做好了被电池所用的准备。

其次，在沥青衍生的电极中，锂金属必须进行电化学沉（pinyin：chén）积，才能在[zài]完整的电池装置中使用。

最终，采用这种新型阳极的电池，能够较市售产品存储(繁：儲) 3~5 倍的电量。即便充满后[繁：後]放置一个月，其电荷损失也都可以忽略不计。换言之，它会是一种可靠的长期储能解决方案。

有关这项研究的详情，已经发[fā]表{pinyin：biǎo}在近日出版的《先进材料》（Advanced Materials）期刊上。原{拼音：yuán}标题为：

[编《繁：編》译自：New Atlas ，来源：Rice University]