之所以充放电会影响电池的寿命,主要是充放电过程中发生的化学反应会逐渐改变电池中材料的结构。上面讲到过,在充电过程中,锂离子会从正极流向负极,并嵌入在石墨层当中,充电时间越久,嵌入的离子越多。当层状石墨结构已经嵌满了锂离子时,如果这个时候依旧持续充电,那么,这些离子由于无法进入石墨结构中,便会在石墨层表面析出并结晶,结晶后会形成树枝状的针尖结构,这些结构也被称为锂枝晶,锂枝晶的存在容易刺穿正负极之间的薄膜,从而引发正负极之间短路,影响电池寿命,严重情况下甚至会发生自燃。
锂枝晶的形成过程
锂枝晶的形成易导致电池自放电而升温
1.避免电池充电过满
不过为了防止这种现象的发生,电池在设计时就已经加上了过充保护模块,因此通常我们并不需要担心这种事情发生。不过这个现象反映出了一个问题,那就是充电过多对电池来说并不是好事。虽说在正常情况下,锂枝晶现象很少发生,但随着电池负极碳层结构的变化,可嵌入的锂离子数量也会逐渐减少,如果电池长期充电过满,便有可能会出现不同程度的枝晶现象,缩短电池寿命。所以我们在充电时,并不需要也最好不要将电池充满至100%,因为这样反而会加速电池的老化。一般来说,让手机保持在30%-80%的电池电量可以让电池更耐用。
2.避免电池过量放电
电池不仅充电过满会影响寿命,并且如果经常过放对电池寿命也会有很大的影响。因为在放电时,锂离子会从负极的石墨碳层之间的位置脱出,但是如果电池过度放电,脱出的锂离子过多,则会造成负极的碳极片结构出现坍塌,坍塌之后再充电,锂离子就无法插入到负极了。这种结构的变化不可恢复,所以电池长期处于亏电状态对电池非常不利,会严重降低电池容量。因此当电量低于20%时,就尽量不要再使用手机了,应尽快使用充电器对手机进行充电,让手机电量保持在30%-80%之间。