既想要快充,又不想影响电池寿命,鱼和熊掌,能否兼得?最近学术界和工业界的研发进展证明这并非一个无解的难题。 伊利诺伊大学厄巴纳-香槟分校的研究人员在一项发表在学术期刊《Journal of the Electrochemical Society》上新研究中发现快速充电时,锂离子电池除了负极表面有锂电镀以外,负极内部还会聚集反应产物,结果导致负极发生某种程度的不可逆膨胀,从而损害电池性能。 在锂离子电池反复快速充电的过程中,他们使用扫描电子纳米衍射的技术观察到在原子水平上,石墨颗粒的另一个显著变化,石墨颗粒边缘的原子晶格发生了扭曲,阻碍了锂离子的嵌入,从而导致无法在短时间内使得负极的锂离子存储量达到预期,这是锂离子电池无法进行超快速充电的另一个原因。 因此关键是要找到方法来防止这种锂离子的损失或以某种方式修改石墨颗粒,以便锂离子可以更有效地嵌入。 最近,中国科学家或已解决这个问题,根据多家研究机构合作发表在学术期刊《Science Advances》上的一篇研究论文结果显示,通过在锂离子电池的负极上添加铜涂层和纳米线以改善排序,从而提高锂离子在负极的嵌入速度。