延长锂离子电池寿命同时降低成本新方法

　　锂离子电池已成为现代电子产品和将基础设施迁移到可再生能源的重要组成部分。通过严格的测试，研究人员最近发现了一种相对简单的技术，可以显著提高电池的寿命，加快制造速度，从而降低成本。

　　因为电动汽车和许多其他设备生产锂离子电池既复杂又耗时，制造商们正试图在不影响质量的前提下找到更快的方法，但这一过程的性质使研究各种制造方法与性能之间关系的工作变得非常复杂。根据最近发表的一篇论文，锂离子电池在初始制造时以高于正常的电流充电，可使其寿命延长 50%，此外，大电流初始充电还能大大缩短制造时间。

　　研究人员承认，生产过程中涉及的诸多因素通常会导致逐一测试的速度过慢。不过，将机器学习纳入研究有助于他们发现一个简单的窍门，既能延长电池寿命，又有可能降低成本。此外，大电流充电只需约 20 分钟，而传统工艺则需要长达 10 小时。在形成过程中使用比正常温度更高的温度也会使电池更有韧性，但原因不同。

　　经过长时间的充电和再充电，锂离子电池会逐渐失去保持能量的能力。因此，研究人员和制造商多年来一直在寻找延长电池寿命的途径。这一事实促使大多数智能手机制造商在操作系统中加入智能充电功能，以保护电池健康。

　　今年 4 月，另一个研究小组提出了一种充电方法，可能会使锂离子电池的寿命延长一倍。锂离子电池的替代品也在考虑之中，部分原因是全球锂供应状况日益严峻。候选替代品包括液态金属、锌-溴、钠-离子、钙-氧、钾-离子、水和硅酸盐岩。

　　钠离子尤其具有发展前景，部分原因是它比锂更便宜，也更丰富。我国某汽车公司去年推出了首款钠离子电动汽车。与此同时，外国一企业最近宣布了建立钠离子电池大型工厂的计划。