本文915字，阅读约需3分钟
摘 要：研究人员使用透射电子显微镜，系统地追踪锂离子穿过电池材料的过程，以前所未有的分辨率绘制了铁磷酸盐正极的晶体格点中的锂离子排列，并精确量化了它们在晶体中的分布。
关键词：磷酸铁锂电池、正极材料、能量密度、锂离子活动、充放电过程
锂铁磷酸盐电池在实际应用中往往低于其理论容量，有时差距显著。格拉茨技术大学的研究人员现在已经能够精确观察到锂铁磷酸盐正极材料中容量损失发生的位置。
锂铁磷酸盐是电动汽车、固定式储能系统和工具中电池的重要材料。其具有长寿命、相对便宜且不易自燃的优点。能量密度也在取得进展。
然而，专家们仍然困惑于为什么锂铁磷酸盐电池在实际中会低于其理论电能存储容量高达25%。为了利用这一休眠的容量储备，了解充电和放电周期中，锂离子在电池材料中的存储和释放至关重要。
研究人员使用透射电子显微镜，能够系统地追踪锂离子穿过电池材料的过程，以前所未有的分辨率绘制了铁磷酸盐正极的晶体格点中的锂离子排列，并精确量化了它们在晶体中的分布。
我们的研究表明，即使在测试电池完全充电时，锂离子仍然留在正极的晶体格点中，而不是迁移到负极。这些不动的离子造成了容量损失。
——格拉茨技术大学电子显微镜和纳米分析研究所 丹尼尔·克内兹