快速充电是一个充满活力的挑战。因此，了解和改善快速充电性能需要从原子能到系统级别的见解。
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锂离子电池已成为近年来便携式小工具，电动汽车和能源存储的首选电池技术。需要大型电流来加快充电率，但据报道这些电流会损害电池的能源效率和其他功能。
锂离子电池的意义和使用
经过三十年的开发，锂离子电池（LIB）已成为我们存在的不可估量的一部分。由于它们的容量和可靠性很高，因此通常被用于紧凑的长期电源存储。结果，它们现在可能存在于生活的几乎每个方面。
由于其寿命长，简单的形式和缺乏电力故障，LIB非常适合全球监控设备。大型海洋设备和军舰也由锂离子电池提供动力。除此之外，锂离子细胞是光伏阵列的理想选择，因为它们的快速充电和储存。
快速充电锂离子电池的挑战
带负电荷的阳极和带正电荷的阴极被一种称为电解质的培养基隔离，该培养基在锂离子电池中将锂离子传递到它们之间。当电池充电过快时，锂离子倾向于在阳极表面的顶部积聚，从而导致“电镀”现象，可能会导致电池中终端电压损坏。
锂浓度和负电极界面，温度升高和调节，气体转化，可靠的电解质界面生长，离子分解和浓缩压实，可能导致亚原子裂纹的传播和机械张力，都是与电池水平快速充电有关的问题。
这些因素对使用过程中锂离子电池的有效性，可靠性和寿命有重大影响。
提高电池充电率的创新策略
最近的调查表明，在升级电池材料和充电时间方面，一些有希望的结果。欧洲杯足球竞彩可以提高电池充电率的一些创新方法如下：
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为了进行锂离子电池并进一步改善电动汽车，需要提高能源效率电极材料。欧洲杯足球竞彩
一群日本研究人员，杂志化学通信已经设计了一种阳极制造方法，该方法可能会导致锂离子电池的非凡充电。
阳极的原始材料是聚（Benzimidazole），这是一种有机聚合物，可以由生物学衍生的原材料制成。欧洲杯足球竞彩
研究人员通过在800°C下钙化该热塑性聚合物，创建了一个石墨阳极，重量记录的氮浓度为17％。研究人员设计了半细胞和全细胞，并进行了电荷分离测试，以监测其阳极的有效性，并将其与更普遍的石墨进行比较。
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这些发现是有希望的，因为建议的阳极材料由于其改进的锂离子动力学而适合于快速充电。此外，耐用性测试表明，带有建议的阳极材料的电池即使在3,000次重复速度后，也保留了其原始容量的90％，这比电池与其他阳极材料保留的容量要高得多。欧洲杯足球竞彩
杂志中的一群研究人员欧洲杯足球竞彩今天的材料还产生了一个纳米大小的电极，其中含有锰和钛离子，从而导致电子和锂离子的强大传输，从而使电池比以往任何时候都可以迅速存储和分发电荷，同时保持电池寿命。
由于钛和锰是普通元素，因此我们可以使用它们制作高性能电极材料，而无需使用镍和钴离子，这些镍和钴离子目前在电动汽车中使用。欧洲杯足球竞彩
脉冲充电技术
在研究中，脉冲充电程序也很普遍，其中充电电流会通过短暂的休息间隔或排放脉冲定期中断。
该技术试图限制浓度分散剂，以及由不等锂掺入和固体颗粒中提取引起的负局部阳极极性和动态应力的可能性。欧洲杯猜球平台脉冲充电技术被抽象为具有更快的充电速率和更高的效率。
通过使用新材料作为电极来加快电池充电
根据Twente大学（MESA+ Institute）研究人员的说法，锂离子电池的充电率可以通过使用全新的材料Nickel Niobate来提高十倍。这是可行的，而不会危害电催化剂，导致电池故障或缩短电池的寿命。另一个好处是生产过程很简单。在日记中高级能源材料欧洲杯足球竞彩，研究人员使用新颖的阳极提出了他们的第一个发现。
无论是电动汽车还是电网中的使用情况，电池性能仍然可以大大改善。更快的充电和放电或提高能源效率会导致更小，更轻巧的电池。并非所有汽车和汽车电池都可以处理这些更改。
结果，全球正在寻找新材料。欧洲杯足球竞彩除了技术标准外，还需要大大改善电池行业的可持续性和碳影响力。新型材料Nikel Niobate（NINB2O6）看起来具有很高的吸引力，并且在经过多次超快速充电周期后，它恢复到了先前的水平。这很大程度上是由于其吸引人的“开放”和均匀的晶体结构，这导致了相似的电荷运输途径。
参考和进一步阅读
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