電池充電放電產生的 dendrites 是什麼?

在電池中,特別是鋰離子電池(常見的電動車和手機電池),可能會出現一種稱為金屬鋰枝晶(metallic lithium dendrites)的現象。這與神經科學中的樹突(dendrites)完全不同,只是在名稱上有一些相似之處。

金屬鋰枝晶是指在充放電過程中,在鋰離子電池的陽極(負極)上形成的金屬鋰的細長結構。這些枝晶通常是不希望出現的,因為它們可能導致電池性能下降,甚至引起安全問題。

當鋰離子電池充電時,鋰離子從陽極移向負極,形成金屬鋰。然而,在充電過程中,金屬鋰有時會以不受控制的方式沉積在陽極表面,形成枝晶結構。這些枝晶有可能穿透電解質層,連接陽極和負極,導致內部短路,電池容量下降,甚至引發熱失控和火災的風險。

為了解決這個問題,科學家和工程師正在研究開發各種方法,以抑制金屬鋰枝晶的形成,例如使用添加劑改善電解質的穩定性、改變電極結構或使用固態電解質等。這些措施旨在提高鋰離子電池的安全性和循環壽命。

總結來說,金屬鋰枝晶是在鋰離子電池中可能出現的一種現象,與神經科學中的樹突(dendrites)沒有直接的關聯。這些枝晶是由於充放電過程中金屬鋰的沉積和成長引起的,並可能導致電池性能下降和安全問題。

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分享於 2023-06-16