美國20分鐘讓鋰電延長50%壽命！辦法超級簡單，一試便知

美國斯坦福大學線性加速器中心（SLAC）發現了一個反直覺的超級簡單的辦法，可以讓鋰離子電池的壽命延長一半：在首次充電時，用非常高的電流爲電池充電20分鐘！

是不是腦洞不夠用了，不是說電池首次充電時需要低電流，以形成堅固的固體電解質界面（SEI層）嗎？現在的電池廠家不都是這樣做的嗎？怎麼一下子就反過來了，這種180度的漂移掉頭真的有點讓腦子猝不及防啊。

電池壽命取決於完整的充放電循環次數，但很多人都知道，電池首次充電其實對壽命有着至關重要的影響。電池製造商通常會在首次充電時使用低電流，慢慢地給電池“喂電”，以形成堅固的SEI層。SEI層可以保護電池以後的充電更穩定，不過它也有一個明顯的缺點：非常耗時且成本高，還不一定能達到最理想的效果。

斯坦福大學研究人員通過機器學習分析實現電池最佳性能的關鍵因素，結果發現只有兩個至關重要——充電溫度和電流。

進一步的試驗讓他們大喫一驚，在電池首次充電時使用高電流，不但不會損害電池，反而可以將電池的壽命延長50%，而充電時間也大幅縮短，從10小時減少到了20分鐘。

這是不是太反直覺了？就像你第一次約會，兩個人就大吵一架，結果反而不打不相識，關係變得更加牢固？

爲什麼會這樣呢？研究表明，首次充電時故意讓一部分鋰離子失活，可以爲電池的正極騰出更多的額外“空間”，從而讓電池在以後的使用中更加高效地工作。這就你提起滿滿一桶水時，先倒掉一些，可以避免濺出更多的水。

這一發現對電池製造商來說可能是一個重大的利好消息，畢竟隨便測試一下，就知道這個辦法靠不靠譜了。直接把電池壽命延長50%，這無疑是電動汽車發展的巨大推動力。

這項研究發表在8月29日《焦耳》雜誌上。

參考：

Data-driven analysis of battery formation reveals the role of electrode utilization in extending cycle life, Cui, Xiao et al. Joule, Volume 0, Issue 0. doi: 10.1016/j.joule.2024.07.024