紫色氧化鎢納米顆粒由于晶體結(jié)構(gòu)較為特殊,所以賦予超大的比表面積,是車(chē)用鋰電池正極材料重要摻雜劑之一,能減緩它的老化速度,增加滿(mǎn)充滿(mǎn)放的次數(shù)。
老化是所有電池必經(jīng)的過(guò)程,但是經(jīng)常性的用不到限量,沒(méi)及時(shí)充滿(mǎn)又接著使用,該行為的速度更快。那么電池為什么老化?據(jù)悉,美國(guó)斯坦福大學(xué)研究者已經(jīng)發(fā)現(xiàn)了電池老化的真正原因。他們主要是對(duì)鋰電池電極里微小粒子的行為進(jìn)行研究,結(jié)果表示改變電池電極或者改變充電方式都可以?xún)?yōu)化充放電過(guò)程,從而延長(zhǎng)電池儲(chǔ)能壽命。
電量損耗的一個(gè)重要因素是在循環(huán)充放電過(guò)程中,正負(fù)兩極在吸收和釋放鋰離子時(shí)自身體積的膨脹和收縮。在這項(xiàng)研究里科學(xué)家們表示,若是大多數(shù)或全部的離子都參與充放電過(guò)程,那么電極會(huì)相對(duì)統(tǒng)一的吸收和釋放離子,但是如果只有少部分粒子吸收了所有離子,那么電極結(jié)構(gòu)將很有可能被嚴(yán)重的破裂和損壞,縮短電池生命。
實(shí)驗(yàn)表明,在充電過(guò)程中只有少部分納米粒子吸收和釋放離子,且過(guò)程非常迅速。但當(dāng)電池放電時(shí),隨著放電速率的增加至一定的極限,將會(huì)有更多粒子開(kāi)始同步吸收離子,轉(zhuǎn)變成一個(gè)更加統(tǒng)一、損害較少的模式。這表明了在保證電池長(zhǎng)壽命的前提下,可以更快電池的充放電速率或優(yōu)化電極材料。
如今,隨著新材料的不斷涌現(xiàn),電極的優(yōu)化也取得明顯的進(jìn)步。最為典型的是,紫色氧化鎢作為車(chē)用鋰電池正極材料生產(chǎn)的基本原料,也能改善老化問(wèn)題。