锂离子电池老化:我们能预防吗
来源:MASTERVOLT蓄电池 发布时间:2023-08-07 16:12:11 浏览次数:
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我们很少担心每隔几年就买一部新手机。我们想要新技术。因此,对于手机来说,锂离子电池老化几乎不成问题。然而,这是电动汽车的一个主要因素。这些锂电池的成本相当于一辆排污的小型化石燃料汽车的成本。
因此,科学家们一直在寻找延缓锂离子电池老化的方法。虽然电动汽车电池的使用寿命应该是二十年,但车辆的设计寿命是五十年。
因此,如果电池能持续这么长时间,那就太好了。哈利法克斯达尔豪斯大学的研究人员认为答案在于库仑效率。
库仑效率和锂离子电池老化
您可以在此处阅读有关法拉第效率、法拉第产量、电流效率和库仑效率的信息,因为它们都是同一件事。简而言之,它们指的是电池随着时间的推移维持自身状态的能力。我们使用 Q-Out 与 Q-In 公式将其表示为比率。Q-out 是放电期间电池排出的电荷。Q-in 是充电过程中进入的电荷量。由于电池根本效率低下,结果不可避免地小于一。
锂离子电池的根本效率低下
当我们给锂离子电池充电时,锂会移动到石墨(负极阳极)并停留在那里。当我们抽出电流时,理论上它全部移回阴极。
实际上,少量的锂化合物以薄膜形式保留在阳极上。每次我们给电池充电时,它就会变得更厚。最终锂不能再与石墨相互作用。
正在进行的锂离子电池老化研究
科学家们正在寻找延缓锂离子电池老化的方法。有人说这是绿色能源的“圣杯”。关键似乎是在电解质中添加添加剂。然而,没有什么是完美的。因此,一定程度的锂离子电池老化可能会永远伴随着我们。