怎么樣新增鋰離子電池壽命？

首先，防止暴露于高溫和低溫下，尤其是在充電過程中。假如您的手機在充電器上發燙，請將其取下。同樣，防止在極冷的條件下充電。極端溫度可能會加速幾乎所有電池組件的退化。作為指導，假如溫度超出10-35C的范圍，請不要充電。

其次，電池討厭太滿或太少。理想情況下，您永遠不要讓它們充電超過80％或放電到不足20％，因為在任一側超出范圍，都會給鋰離子電池帶來壓力并使其退化。假如您要一個充滿電的電池，那么請繼續進行充滿電，一旦達到100％的電量，立即將其從充電器上取下。

第三，假如可能，請防止快速充電和放電?？焖俪潆娖魉坪鹾芊奖?，但高電流將比緩慢流充電更快地加熱并降解電池。高放電率也是如此，耗電量大的應用會對您的電池不利，并會縮短其使用壽命。

電池的充電和放電涉及化學反應，該化學反應使離子從電池的一個電極移動到另一個電極，在此過程中獲取或釋放電子。但是，任何手機或筆記本電腦老化的人都了解，這些電池會隨著時間的流逝而失去充電能力。這些電池失效的重要原因之一是充電和放電循環涉及電極中材料的物理轉變。當離子結合到電極中時，那些材料膨脹，并且當離子從電極釋放時，材料破裂。這個過程一直持續到材料破裂并與電極物理失去電接觸，使電池無法使用。

由于離子的結合和釋放，大多數電極材料中發生的體積變化會導致破裂和粉碎。這是殺死電池的原因之一。王說。這種粉碎與固-固相變帶來的應力累積有關。

但是，在我們的新工作中，韋爾伯恩說，原始固體材料不是從一種固體轉變為另一種固體，而是轉變為液體。因為不再存在與正常固-固相變相關的應力，因此可以抑制開裂和粉碎。

在室溫下，純鎵是可延展的銀色金屬，很容易被誤認為鋁或鎳。但是，握在手中的東西很快就會顯示出一種獨特的特性：熔點為華氏85度，體溫足以將一塊固態的鎵變成汞樣液體。

在研究人員的新研究中，鎵以固態形式開始，因為它與鎂形成了微米級顆粒。

Wang說：為了以電子方式連接這些小塊，我們將它們放入由碳纖維，炭黑和石墨烯組成的導電網絡中，并通過粘合劑將它們綁在一起。

當鎂離子與鎵分離時，由于電池在略高于鎵熔點的溫度下工作，鎂離子轉變成液態。

韋爾伯恩說：由于它被捆綁在其他材料的網絡中，所以當鎵從固體變成液體時，它不會像預期的那樣移動。

研究人員使用X射線檢查電池內部材料的晶體結構，發現當電池充電時，離子會返回陽極并重新形成固態的鎵鎂顆粒。

至關重要的是，由于這些顆粒在每個循環中都會重新構成，因此它們不會經歷最終導致其他電池退化的那種開裂。

研究人員的實驗電池經受了1000多個充電循環，大約是當前最先進的鎂離子電池的五倍。

Detsi說：這項工作證明的千次循環代表了重大改進，但是我們的夢想是利用這種獨特的自我修復行為來設計可以永久充電和放電的電池。

新電池的千次循環壽命的限制不是由于電極，而是電解液，電解質是將離子從一個電極移動到另一個電極的液體介質。Detsi小組的早期研究表明，電解質在緩慢降解電池電極方面發揮了用途，未來的工作將集中在如何改善該過程上。

幸運的是，與該研究的自愈電極的設計相同，從事電池設計這一方面的工作涉及化學的巧妙應用，而不是禁止成本的納米技術，其他嘗試來延長電池壽命。

最后，防止在潮濕的環境中使用或存放鋰離子電池，并防止機械性損傷，如刺穿。