电源论坛揭秘氧气流失锂电池性能的隐秘敌人

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，都需要一项能让我们更深入观察电池内部工作机制复杂性质的新技术，以便了解阻碍性能提升的问题所在，并寻求解决之道。

导读：最新研究揭示了氧气对锂离子电池性能影响的重要性。日本和美国学者合作进行了一项研究，旨在探究锂离子存储过程中的化学反应，并详细分析这些反应中释放出的微量氧气如何累积影响电池性能和安全性。

尽管锂离子电池已经成为现代生活不可或缺的一部分，其应用范围从电子设备扩展到了汽车和能源网络，但在性能与寿命方面仍存在不足之处。改进电池技术不仅要追求新材料，还需关注现有材料供应链及环保问题。而只有通过能够精细观察内在工作机制的先进技术，我们才能全面理解那些限制了其潜力的因素，以及如何克服这些挑战。

最近两项独立实验利用这种方法来解析氧气对锂离子电池效率降低所起作用。在充放电过程中，无疑会产生少量氧气，但这个过程如此微小，以至于长期以来被忽视。此外，对氧气流失广泛影响尚未得到充分认识。斯坦福大学科学家Peter Csernica指出：“经过500次循环后，总共流失6%的氧气，这是一个非凡数字。但若每次循环都测量排出的1%，则显得更加明显。”

斯坦福大学领导的小组将打开循环结束后的负极，用X射线显微镜扫描并结合计算成像技术，从而捕捉纳米级结构变化。此外，他们还使用X射线穿透整个负极以验证他们发现是否可用于整体组件上。这一团队发现在氧气最初以“爆炸性的”方式释放，然后以较慢、持续不断（滴流）的形式从深层阴极逸出。