1. 首页
  2. 大牛说
  3. 美国科学家找到锂电池寿命变短原因?别逗了!

美国科学家找到锂电池寿命变短原因?别逗了!

最近网上一篇叫做《美国科学家找到锂电寿命变短原因》的文章火了,作为一名锂离子电池行业的从业者,多年的经验告诉我,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产生一定的影响,因此当有人问小编锂离子电池寿命衰降的原因,小编从来不敢直接给出答案,必定是问过电池体系、使用制度和条件后才能谨慎的给出推断,所以当小编看到这样一篇言之凿凿的文章确实大跌眼镜,吓得小编赶紧找出这篇文章来仔细研究,但是却发现这篇文章思维混乱、概念不清,无奈之下,小编只好到《Science Advance》期刊上找到了这篇文章中所说的“美国科学家”的研究成果。

网上文章中所宣称的“美国科学家”名叫Wei Zhang,怎么听着这么熟悉?没错,这就是传说中的张伟。这篇文章的题目应该翻译为《锂离子在嵌入纳米颗粒过程中的局部浓度波动现象》,通过摘要我们了解到这篇文章主要是针对纳米LiFePO4材料的嵌锂动力学进行研究,发现即便是Li+嵌入到纳米LiFePO4中时,Li+在纳米颗粒内部的浓度分布也并不均匀,并且Li+在纳米颗粒中的局部浓度还出现了波动的现象。

接下来,我们来看看作者在文中想表达的观点,作者Wei Zhang采用新的技术手段对纳米LFP颗粒反应过程进行了研究,发现即便是在单个的纳米颗粒中也存在嵌锂不均匀的现象,并且还存在局部Li浓度波动的现象。那么这一发现有什么用呢?根据作者的解释,这一发现将为研究单纳米颗粒内Li扩散的微观动力学研究提供一个新的视角。

接下来小编为大家简单介绍一下Wei Zhang的研究成果。长期以来,由于锂离子电池的封闭式结构和金属Li的高活泼性,导致对锂离子电池的反应动力学研究非常困难,因此对于锂离子电池动力学研究的实验数据,要远远落后于理论发展的速度。但是近年来,原位观测技术的快速发展,让我们追踪单个活性物质颗粒内的反应过程成为了可能,下图为作者观察Li+在纳米LFP颗粒中的嵌入反应所使用的方法:1)首先,作者制备了片状的单晶LFP;2)然后将这些片状LFP材料组装在用于TEM观测的网状电极上;3)最后组装为测试电池。通过这一方法可以在TEM观测的同时对电池进行充放电反应。

Wei Zhang的研究表明在LFP嵌锂的过程中,并不是我们通常的以为的材料从FP相转变为LFP的两相反应,在整个反应过程中没有发现明显的两相界面,整个嵌锂过程应该是固溶体反应过程。下面的动态图展示了在3*3nm2的区域内,嵌锂过程LFP晶体颗粒内部的Li浓度的变化(红色表示高Li浓度,蓝色表示低Li浓度),从反应过程可以看到,开始的时候显示局部的Li浓度快速升高(0.6-59s),之后Li高浓度的区域的Li浓度开始下降,最终下降到0.1(在121s),随后整体的Li的浓度开始升高,达到0.7(200s),那些最早开始嵌锂的区域,反而是最后完成嵌锂。

Wei Zhang发现当如果将研究区域进一步提高到10*10nm2时,颗粒内Li浓度变化的幅度将大幅减弱,当进一步将研究范围提高到20*20nm2范围时,Li浓度波动的现象几乎不可见了,这表明在LFP内Li浓度的波动必须借助高分辨率的手段才能观察到,这也是在以往的研究中没有观察到纳米LFP颗粒内部Li浓度波动现象的原因。

Wei Zhang的这项工作的主要贡献还是在发现即便是在单个纳米颗粒内部,仍然存在嵌锂不均匀的现象,并且局部还存在着Li浓度波动的现象,这一点为研究LFP材料的嵌锂动力学提供了新的视角,但作者并没有提及这一不均匀现象和Li浓度波动现象是否会对锂离子电池的寿命产生显著的影响。很明显,《美国科学家找到锂电寿命变短原因》这篇文章曲解了原文的内容,存在故意夸大、博人眼球的嫌疑。

撰稿:凭栏眺

来源:aniolybiznesu网

作者:新能源Leader

本文地址:https://aniolybiznesu.info/kol/62241

返回aniolybiznesu网首页 >

63
相关内容
发表评论
新能源Leader 大牛作者

锂电出身的新能源汽车行业自媒体,公众号“新能源Leader”(ID:newenergy-Leader),工作微信:newenergy_Leander


阅读更多文章,狠戳这里
疑似分手?马斯克和女友在Instagram上互相取关
当大客车撞向人群的时候,Mobileye 想要做点什么
马斯克证实:特斯拉中控屏将支持观看网络视频
经营饱受质疑 特斯拉面临换帅挑战
激光雷达企业Quanergy在自动驾驶潮流中迷失了方向
蔚来被严重高估了
马斯克工作方式被指过时 回应称“不会改变”
迪斯在大众“排放门”爆发前已知悉作弊软件存在
北汽新能源EC3官图曝光 将于成都车展正式上市
出于对马斯克近期行为的担忧 特斯拉董事会有意为公司寻找二号人物
采购、入股、合资建厂 车企牵手动力电池企业谋共赢
大众集团7月全球销量增近11% 在华销量微增0.1%
小鹏汽车押注智能汽车 计划融资300亿元
或亮相圆石滩 宾法电动超跑内饰预告图
iEV公司推两版纯电动车,可基于用户需求调整车长
动力电池企业中报出炉,业绩冷热不均
吉利缤越 PHEV 申报图曝光,来自 BMA 架构/采用三元锂电池
国标出台前遭多地强硬管制,电动车十年拷问管理机制
重庆力帆现状启示:新能源车市场不能急于分羹
ofo全球大撤退


第三方登录
https://farm-pump-ua.com/

www.progressive.ua

details adulttorrent.org
意见反馈
aniolybiznesu网
Hello world!