美国科学家发现锂离子电池寿命损失？饶了我吧！

Auctor Iflowpower - პორტატული ელექტროსადგურის მიმწოდებელი

最近看到一篇名为《美国科学家找到锂电池寿命缩短的原因》的文章，作为一名从事锂离子电池行业的人，多年的相关经验告诉我，一个电池结构不同，材料不同，使用条件不同都会对电池寿命造成一定的影响，所以当有人问到锂电池寿命缩短的原因时，小编从来没有直接给出答案，一定是问到电池体系，以后使用体系和条件好的时候要谨慎步步为营，所以当小编看到这么一句话的时候，文章一下子摔了个大跟头，吓得小编赶紧找到这篇文章仔细研究，却发现这篇文章思维混乱，概念不清，无奈之下，小编只好在《ScienceAdvance》期刊上查找这篇文章中提到的“美国科学家”的研究成果。 《美国科学家》在网上文章中点名张伟，这名字怎么听着这么耳熟?没错，这就是传说中的张伟。 这篇文章的标题应该翻译成“锂离子在嵌入纳米颗粒过程中局部浓度波动的原因”。

通过总结，我们了解到本文对纳米liFepo4材料动力学研究的重要意义，并且发现即使Li+嵌入纳米LifePO4中，纳米粒子内部Li+的浓度分布也不是均匀的，纳米粒子内局部Li+浓度也有波动。 接下来我们来看看作者想要在文中表达的观点。 且存在局部锂浓度波动的现象。

那么这一发现有何用处呢？据作者解释，这一发现将为单纳米粒子的微观结构研究提供新的视角。 接下来，小编就为大家简单介绍一下魏章的研究成果。 长期以来，由于锂离子电池的封闭结构及金属锂的高残留性，导致锂离子电池反应动力学的研究十分困难，锂离子电池动力学研究的实验数据远远落后于理论。

发展速度。 然而近年来原位观察技术的快速发展使得我们可以追踪单个活性材料颗粒内部的反应过程，下图展示了作者观察纳米LFP颗粒嵌入反应的方法：1）首先，作者制备出片状单晶LFP；2）然后将这些片状LFP材料组装在网状电极上进行TEM观察；3）最后组装成测试电池。 通过此方法，可以一边进行TEM观察一边对电池进行充电和放电。

WEIZHANG的研究表明，锂离子在锂化过程中，并不是我们通常所讲的材料由FP相转变为两相的反应，整个反应过程中并没有明显的两相界面，整个环化过程应为固相分解反应过程。 下面的动态图说明了锂工艺LLP晶体颗粒内部在3*3nm2区域内Li浓度的变化情况（红色代表高Li浓度，蓝色代表低Li浓度），从反应过程可以看出，开始时局部Li浓度迅速升高（0.6-59s），Li高浓度区域的LI浓度开始下降，最后降至0。

1 (在121S时)，随后整体Li的浓度不断升高，达到0.7 (200S时)，那些最早开始锂化，但反过来，最后完成锂化。 张伟发现，当研究面积进一步增加到10*10nm2时，粒子内浓度变化的幅度会大大减弱，而当研究范围进一步提升到20*20nm2时，锂浓度波动的现象几乎看不见了。

必须通过高分辨率方法观察LFP中LI浓度的波动，这在过去的研究中也观察到了。 WEIZHANG此项工作的重要贡献还在于发现即使在单个纳米粒子中，也存在锂离子不均匀的现象，局部仍然具有光刻波动的现象，这就是研究LFP材料锂动力学的关键。 提供了新的观点，但作者没有提及这种不均匀的现象以及锂光刻是否会对锂离子电池的寿命产生重大影响。

显然，“美国科学家发现锂电池寿命损失”这篇文章原文描述的内容，有故意夸大、哗众取宠之嫌。 .