氧气流失锂电池性能降低的元凶揭秘反激式开关电源背后的奥秘

导语：当前，科学家们正在致力于提升电池技术的研究，其中重点关注新材料的开发，同时也考虑到与现有材料相关的供应链和环境问题。无论采用何种材料，只要能够提供一种新的视角来观察电池内部复杂工作机制，就能帮助我们更好地理解性能限制所在，以及如何解决这些问题。

导读：近期的一项重要研究揭示了氧气在锂离子电池性能下降中的关键作用。美国和日本的科学家合作进行了一系列实验，以深入探究锂离子存储过程中化学反应的细节，并详细描述了少量氧气释放对电池性能和安全性的累积影响。

尽管锂离子电池已成为我们日常生活不可或缺的一部分，其应用范围不断扩大至汽车和能源管理领域，但其性能与寿命仍面临挑战。为了克服这些局限，研究人员正在致力于改进技术，无论是通过新材料还是通过更深入地理解电池内部工作机制。

最近两项独立研究利用先进技术揭示了氧气在锂离子电池性能中的作用。这一点可能看似微不足道，因为当充放电时会发生轻微的氧气泄漏。但是，这一过程之所以难以察觉，是因为它发生得非常频繁，而且被广泛认为对整体表现产生影响。在斯坦福大学参与其中的一位科学家Peter Csernica解释说：“经过500次充放循环后，我们发现总共有6%的氧气流失，这是一个相当显著的情况，但如果仔细计算每个循环中排出的量，大约只有1%。”

这项由斯坦福大学领导的小组使用X射线显微镜扫描并结合计算成像来观察纳米级结构，他们还用X射线穿透整个阴极以验证这一方法适用于整个组件。他们发现，氧气最初以“爆发性”方式从表面逸出，然后以较慢“滴流”的速度从阴极深处逸出。此外，他们还发现随着氧气逸出，周围金属原子的位置发生变化，使得电子结构受到破坏，最终导致电子传输能力下降。