锂离子电池技术有哪些局限性？如何改善锂离子电池的相关问题？

锂离子电池技术的局限

锂电池具有非常高的能量密度，这意味着它们可以存储相当大的电量：它们不会随着时间的推移而自行放电，并且它们不需要维护—因为它们没有内存而且电池也不需要定期循环来延长寿命。

 

老化和降解

不可否认的是，锂离子电池会随着时间的推移而失效。阴极会降解，经过大约1000次充电循环后，高端电池将损失约20％的电量。锂离子电池即使不使用也会退化，而且在储存一年之后，充满电的电池也会损失20%的电量；如果他们进入“深度放电”状态，很可能就不会再充电了。这种降解主要是由于晶须、树状结构的出现，以及镀层表面的生长（统称为树枝状晶体）。

不利环境影响

虽然欧洲有许多设施可以收集和处理锂离子电池，但很少有设施可以进行回收利用的。尽管特斯拉计划在其超级工厂上促进电池的回收利用，但目前只能使用第三方合作伙伴来实现这一目标，这是一个低效的过程。通常，无效的锂离子电池会被直接扔进垃圾填埋场。

 

提高稳定性和性能

防止或改善锂离子电池相关问题的一种方法是提高其可靠性，确保它们不会随着时间的推移而降解并且可以无限期使用。

提高电池寿命和整体可靠性

韩国蔚山国家科学技术研究院的研究人员设计了一项新技术，该技术有望限制细胞内锂箔的枝晶生长。这有可能无限期地延长电池寿命，同时提高电池本身的稳定性和性能。该技术还处于早期阶段，涉及用锂—锂化锂—锂阳极上，从而形成更加均匀的表面，并限制枝晶体形成。该过程尚未在真正的电池中进行试验，研究正在进行中。另一种可能性是，工业将完全脱离锂离子电池和其他稀土电池，从而能够生产出一种材料简单、不污染环境的电池。