每個擁有筆記型電腦或手機的人都知道電池的壽命會隨著時間縮短。剛購買的時候，手機幾乎可以一整天都不用充電，但在兩、三年後就必須時常幫它充電。這個現象廣為人知，卻沒有人知道是電池內部的什麼過程造成這個問題。現在美國能源部的一群研究人員宣稱，他們已經找出電池壽命縮短的原因，並且可能有方法解決這個問題。
在一般可充電的鋰電池中，電解質溶液裡的鋰離子會在兩個電極之間移動，而這個過程所製造的電流正是電池的能量來源。因此電池的壽命取決於在充電與用電時，有多少鋰離子可以在兩極之間移動。
研究發現電極有時候會失效，這使得錳離子（manganese）可以自由移動並且游向相反的電極，而這個過程將會引發捕捉鋰電子的作用。當越來越多鋰離子被捕捉後，電池的充電容量就會減少，進而使電池的壽命縮短。
▲ 當錳離子（灰色）從電池的陰極（藍色）中剝離時，會從陽極（金色）附近的電解質捕獲鋰離子（黃綠色）。 （Source：Argonne National Laboratory）
「游向正極的錳離子數量和被捕捉的鋰離子數量之間有絕對的關聯。」其中一名研究人員 Daniel Abraham 表示，「既然現在我們知道背後運作的機制是什麼，我們就能夠尋找相對應的解決方法。」
（本文由 TechNews 授權轉載）