阿贡研究人员确定了快速充电降低锂离子电池性能的另一个原因

阿贡国家实验室和伊利诺伊大学厄巴纳-香槟分校的研究人员进行的一项新研究旨在确定导致电动汽车中快速充电锂离子电池性能下降的原因，发现阳极的化学行为很有趣。一篇关于该研究的开放获取论文发表在《电化学学会杂志》上。

锂离子电池的阳极通常由石墨制成，由小颗粒组装而成；锂离子可以在一个称为嵌入层的过程中嵌入阳极材料中。当嵌入层正常发生时，电池可以成功充电和放电。

然而，当电池充电过快时，锂离子不会顺利进入石墨，而是倾向于聚集在阳极表面的顶部，从而产生可能损坏电池的电镀效应。

因此，阳极本身会发生一定程度的不可逆膨胀，从而损害电池性能。

伊利诺伊大学厄巴纳-香槟分校的研究团队使用一种称为扫描电子纳米衍射的技术，观察到石墨颗粒的另一个显着变化。在原子水平上，颗粒边缘的石墨原子晶格由于反复快速充电而扭曲，阻碍了嵌入过程。获取更多前沿科技 研究进展 访问：https://byteclicks.com

该图显示了锂离子（绿色）在石墨阳极中的嵌入。（图片来自阿贡国家实验室。）