中國粉體網(wǎng)訊  研究人員指出,，鋰離子進入晶格前，晶格的結(jié)構(gòu)很均勻,，一旦鋰離子進入,，就會拉伸晶格，當(dāng)鋰離子流出時,，晶格又收縮了,。鋰離子的不均勻運動可能造成持久性損害，原因是它使電池內(nèi)活性成分的結(jié)構(gòu)變形，并可能導(dǎo)致電池疲勞失效,。

美國科學(xué)家發(fā)表于最新一期《科學(xué)進展》雜志的論文說,，鋰離子電池中的鋰離子濃度會發(fā)生漲落變化，這解釋了鋰離子電池壽命變短的原因,，并有望幫助開發(fā)充電更快,、待機時間更久的電池。

由美國能源部布魯克黑文國家實驗室領(lǐng)導(dǎo)的一個研究團隊近日發(fā)現(xiàn),，當(dāng)電池產(chǎn)生電流時,，若電池的電極是由納米粒子制成的，納米粒子部分區(qū)域里的鋰離子濃度會先上升,，然后下降,，而非此前一直認(rèn)為的濃度會持續(xù)增加。

晶格是晶體內(nèi)部的粒子按一定幾何圖形排列而成的結(jié)構(gòu),。鋰離子電池的工作原理是鋰離子在正負(fù)極晶格間移動,，充電時，鋰離子從正極流到負(fù)極,，放電時正相反,。

“與海綿吸水類似，我們看到納米粒子里鋰離子的總濃度在不斷增加,，”主持該研究的布魯克黑文國家實驗室可持續(xù)能源技術(shù)部科學(xué)家王馮說,，“但與水不同，鋰離子會選擇性地從某些區(qū)域流出,，這造成晶格間鋰離子濃度不一致,。”

研究人員指出,，鋰離子進入晶格前,，晶格的結(jié)構(gòu)很均勻，一旦鋰離子進入,，就會拉伸晶格,，當(dāng)鋰離子流出時，晶格又收縮了,。鋰離子的不均勻運動可能造成持久性損害,，原因是它使電池內(nèi)活性成分的結(jié)構(gòu)變形，并可能導(dǎo)致電池疲勞失效,。

研究人員推測這種現(xiàn)象也可能發(fā)生在其他高性能電池的化學(xué)物質(zhì)中,，該研究結(jié)果可有助于開發(fā)充電時間更短、待機時間更長的電池,。