為什么鋰電池容量越用越低？

數(shù)碼產(chǎn)品的用戶們發(fā)現(xiàn)，隨著時間的推移，鋰電池容量總會損耗掉一些。雖然剛買來時鋰電池容量的續(xù)航表現(xiàn)還不錯，但經(jīng)歷2年頻繁的充放電之后，鋰電池容量就完全是兩個樣了。好消息是，美國能源部的科學家們，最近似乎搞清楚了導致電池“縮容”的其中一種機理，未來有望想出應對的策略。在一顆常見的鋰離子可充電電池中，鋰離子可以在陰陽兩極的電解液中穿行，從而產(chǎn)生為設備供能的電流。而所謂的容量，可簡單理解成電池中（在充放電時）來回跑的鋰離子體積。

鋰電池容量隨著循環(huán)次數(shù)的增加而逐漸下降，充電電壓平臺升高，放電電壓平臺明顯下降，放電電壓平臺變短。由歐姆定律可知，電池在恒流充放電時，其輸入輸出電壓與電阻、電流存在以下關系：V=E-IR。式中，E為電池在平衡電位下的電動勢，I為恒流充放電電流（充電時電流為負值、放電時電流為正值），R是電池的總內阻，包括溶液內阻，正負極的極化內阻以及活性物質和溶液之間、活性物質與集流體之間的接觸電阻。電池在恒流充放制式下進行循環(huán)，充放電電流保持恒定不變。而隨循環(huán)次數(shù)增加，電池的總內阻在不斷增大。因此，電池循環(huán)過程中，充電電壓平臺逐漸升高，而放電電壓平臺逐漸降低。

美國能源部的這項研究發(fā)現(xiàn)，組成電池電極的材料經(jīng)常會破裂分解，使得某些金屬離子（這里特指錳元素）可以自由浮動并跑到相反的電極那，然后困陷住鋰離子。

隨著時間的推移，越來越多的鋰離子不能投入正常工作（被鎖?。?，鋰電池的容量也因此而逐漸降低，最終導致無法繼續(xù)提供理想的續(xù)航時間。

研究 解釋到：鋰電池容量變小是與電極上錳元素的管理 、以及被困住的鋰離子數(shù)量有著嚴格的相關性。未來在延長鋰電池使用壽命的方法上，這個技術難關是要克服才有可能的。