​​动力电池和消费类电池对能量密度、安全性提出了越来越高的要求，国家为了加速新材料和锂离子电池研发，“十三五”期间首次设立“材料基因组技术”国家重点研发计划，并希望通过材料基因组的高通量计算、合成、检测及数据库（大数据的机器学习和智能分析）的新理念和新技术加速锂离子电池的研发。目前锂电池及材料计算模拟已成为锂电池领域研究最具活力的研究手段之一。为了加强国内外相关人士在锂电池计算领域的最新研究进展交流，清华大学锂离子实验室、微算云平台与锂电前沿共同举办锂电池及材料计算模拟专题线上研讨会。研讨会围绕“锂电池与材料计算”的主题，以高端学术交流为重点，针对当前锂电材料计算在材料、物理、化学等前沿研究领域的新进展展开研讨，促进学术交流和技术进步。​1）锂电池材料吸附计算模拟：计算电池材料分子在特定材料或晶面的吸附能、吸附位、吸附量等。2）锂电池反应机理模拟：不同电流密度下的充放电曲线模拟、电极材料充放电过程中相转变、反应过渡态模拟、容量损失机理、反应电位演变、表面能、电荷传输机制等。3）离子扩散模拟：模拟离子在材料中的扩散，计算电导率和扩散迁移路径等。4）材料改性模拟：掺杂/包覆对电子结构、晶格结构、相结构、离子电导率、电子电导率、理论容量、电极电位、电压曲线、开路电压的影响等。5） 界面反应计算模拟：电解液/添加剂与电极/SEI膜界面相互作用、金属锂枝晶的生长和抑制机理、特定晶面的反应活性等。6）结构转变模拟：分析电极材料体积和结构变化，说明结构稳定性和循环性。7）SEI膜机理模拟：SEI膜的生长、成分、电导率、力学性质等模拟。8）固态电解质模拟：计算固态电解质的离子电导率和稳定性等9）谱学计算模拟：近边X射线吸收精细结构（NEXAFS）、NMR谱图、红外光谱、紫外可见光谱、拉曼光谱等。10）能带、态密度、投影分波态密度、差分电荷密度、弹性带方法、磁性结构、共价键、分子轨道、还原电位、原子互占位温度和电压对电极材料的影响、溶剂化自由能、界面稳定性和热力学稳定性等。​

​  如果你很久没有使用过的锂电池，别认为没有使用过，它的能量并没有改变，而是悄悄地自己释放。但其自放电相对较少，通常情况下，正品的锂离子电池的月自放电率在6%-8%之间，如果一个月不使用，一个月的时间，自放电率大概在6%-8%之间。因此，如果你打算长期不使用一块锂电池，请记住要充电。另外，假如一块锂电池的能量仅为20%，那么当你把它放在那里不用超过3个月时，它的能量就会用完。一旦锂电池的能量用完，便无法再次充电，与废品无异。​  如果你的锂电池很久没有使用，那么就要将它进行封装，并且在正负极上加一层绝缘膜，避免与其他导电材料的接触，从而减少锂电池的电能损失。对于这一点，我们可以将从超购买回来的电池拿出来，许多都会在电池的正负极上粘上一层绝缘皮，就是为了避免电池的正负极接触到传导物质，而产生耗电现象，进而对电池的电量产生影响。我们也可以效仿他们的做法。虽然在长期不使用的情况下，我们需要充电，才能储存。但也不能让它完全充电。这是为何？当锂离子电池充满电的时候，它的电压会很高，随着它的升高，电解质也会变得更强，从而加快了它的衰老速度，所以新手机里的锂离子电池一般都在30%以上。专家们推荐，如果长期不使用的话，在充满电的情况下，最好的方式就是充电到50%-90%。那样可以更长时间的保存。无论我们如何储存，锂电池的电量都是每天都在消耗的，因此，在储存的这段时间里，我们要经常给锂电池充电，以免锂电池的电量用完了，无法再充电。

​言：锂电池是一种充电电池，由于其高能量密度和长寿命，成为了现代电子设备中最常用的电池之一。本文将为大家介绍锂电池的工作原理、优势和应用领域等科普知识。一、锂电池的工作原理锂电池是一种通过锂离子在正负极之间迁移来存储和释放电能的装置。它的主要组成部分包括正极、负极、电解质和隔膜。在充电过程中，锂离子从正极材料（如氧化钴酸锂）释放出来，并通过电解质和隔膜移动到负极材料（如石墨）。在放电过程中，锂离子从负极材料移动回正极材料，释放出储存的电能。二、锂电池的优势1.高能量密度：锂电池相比于其他类型的电池，具有更高的能量密度，可以提供更长的使用时间和更高的容量。2.长寿命：锂电池有较长的寿命，可以进行多次充放电循环，不易损坏。3.无记忆效应：锂电池没有记忆效应，可以随时进行充电，不需要完全放空再充电。4.低自放电率：锂电池的自放电率相对较低，即使长时间不使用也能保持较高的电荷。5.环保：锂电池不含有重金属等有害物质，对环境没有污染。三、锂电池的应用领域1.便携式电子设备：如手机、平板电脑、笔记本电脑等，锂电池因其高能量密度和轻便的特点，成为了便携式电子设备的首选电源。2.电动汽车：锂电池被广泛应用于电动汽车领域，其高能量密度和长寿命可以满足电动汽车对电池容量和充电次数的要求。3.储能系统：锂电池可以作为储能系统的组成部分，用于储存可再生能源（如太阳能、风能）的电能，用于夜间或无风时的供电。4.航空航天：锂电池也被用于航空航天领域，如卫星、无人机等，其高能量密度和轻量化特点使其成为理想的能源选择。四、锂电池的注意事项1.避免过度充放电：过度充放电会影响锂电池的寿命和性能，因此应尽量避免。2.避免高温环境：高温会加速锂电池的自放电和寿命损耗，应尽量避免将锂电池暴露在高温环境中。3.正确充电方式：使用正确的充电器和充电方式，遵循生产商的充电建议，可以保证锂电池的安全和寿命。4.适当放电：锂电池应定期进行适当的放电，以保持电池的性能和稳定性。总结：锂电池作为一种高能量密度、长寿命的电池，已经广泛应用于便携式电子设备、电动汽车、储能系统和航空航天等领域。在使用锂电池时，我们应注意避免过度充放电、高温环境和使用正确的充电方式，以确保锂电池的安全和性能。随着科技的进步，锂电池将不断改进和发展，为我们的生活带来更多便利和高效能源。

​锂电池是一种可充电电池，它们可以通过锂离子在正负极之间的移动来存储和释放电能。以下是关于锂电池的基本知识的概述：​基本概念：锂电池是由正负极材料、电解质和隔膜组成的化学电源。它们可以使用不同的化学物质作为正负极材料，但通常包含锂元素。锂电池可以分为液态锂离子电池、聚合物锂离子电池和固态锂离子电池等多种类型。工作原理：在充电过程中，锂离子从正极材料释放出来，通过电解质和隔膜移动到负极材料，而在放电过程中则相反，锂离子从负极材料返回正极材料。优势：锂电池具有高能量密度、长寿命、无记忆效应、低自放电率和环保等特点。应用领域：锂电池广泛应用于便携式电子设备、电动汽车、储能系统和航空航天等多个领域。注意事项：为了避免过度充放电和高温环境对锂电池的影响，应采取正确的充电方式和存放条件。常见型号：锂电池有多种标准尺寸，如18650、16500、21700、26650、46800等，这些型号适用于不同的设备和场合。电压和容量：锂电池的标称电压是其正负极之间的电势差，而容量则是指电池能够提供的电量。锂电池的电压和容量与其设计和制造有关，且在充放电过程中会发生变化。综上所述，锂电池是一种重要的可充电电池，具有广泛的应用和独特的。

高倍率电池通常是指锂离子电池，它是一种充电高倍率电池，重要依赖锂离子在正极和负极之间移动来工作。在充放电的过程中， Li+在两个电极间往返插入和脱嵌：充电池时， Li+从正极通过电解质进入负极，而负极为富锂，而放电时，Li+却从正极进入。这种电池通常使用含锂的物质做电极，是一种新型高性能电池。在快速充电过程中，在常规的大容量电池中，由于其负极的沉淀，会加速其性能的下降，甚至会引起电池内的短路而引发火灾和爆炸。大部分的消费应用只需要1 C的电池，如果想要更高的放电速度，更快的充电时间，那么高倍率的电池是最好的选择。锂离子电池高倍率性能优势①大电流放电性能好，爆发力强，放电平台高，循环寿命长；②具有较高的能量密度，由于它的内部电阻较低，所以它具有较高的倍率充电和高的输出特性；③提供较高的放电倍数，最高可达到45℃，且在放电过程中，温度稳定性能较好，可将其保持在65℃以下，避免了过热及损伤；④超薄、体积小、重量轻，可加工出不同外形和容量的异型电池，其厚度可达0.45毫米。

众所周知，锂离子电池正极基片为铝箔，负极基片为铜箔，经涂布后制成正极极片卷和负极极片卷后供下一步工序进行加工。而极片的制成品质基本已经注定了电池的某些性能，基片的涂布是整个电池制造过程中非常重要一环!涂布的方法由原来的浸涂、挤压发展到目前最先进的双面同时涂布，无不都是为了提高极片的涂布品质和性能，国内有些经济实力雄厚的单位，为了制造性能可靠的锂离子电池，化费大笔资金引进国外价格昂贵的极片涂布机。​涂布的一般工艺流程：涂布基片（金属箔）由放卷装置放出供入涂布机。基片的首尾在接片台连接成连续带后由拉片装置送入张力调整装置和自动纠偏装置，经过调整片路张力和片路位置后进入涂布装置。极片浆料在涂布装置按预定涂布量和空白长度分段进行涂布。在双面涂布时，自动跟踪正面涂布和空白长度进行涂布。涂布后的湿极片送入干燥道进行干燥，干燥温度根据涂布速度和涂布厚度设定。干燥后的极片经张力调整和自动纠偏后进行收卷，供下一步工序进行加工。极片浆料涂层比较厚，涂布量大，干燥负荷大。目前普遍采用的是热风冲击干燥技术。正极基片为铝箔，铝箔的化学性质很活泼，很容易氧化。在铝箔的制造过程中会形成一层致密的氧化膜，阻止了铝箔的进一步氧化，由于氧化膜较薄且多孔，质软，具有良好的吸附性，但高温高湿可以破坏这层氧化膜，加快氧化反应。而目前大多数均是采用单面涂布方式，当第一面涂布时另一面就完全暴露在热风空气中，而恰恰涂布（油系）干燥的热风要在130℃左右，如热风中水份含量没有得到有效控制就会加烈了铝箔的氧化而影响正极材料与铝箔粘合，严重的甚至造成脱落。美国、日本涂布机制造厂家针对单层涂布机能效和铝箔氧化问题，开发研制了双面同时涂布技术，彻底解决了涂布时的铝箔氧化问题，但双面同时涂布机的天价不是一般电池生产厂家能承受的。

​从电解液的特性着手，锂离子电池的快充难题有了新突破。2月29日，浙江大学材料科学与工程学院范修林研究员团队与国内外科研人员合作，在国际期刊《自然》发表论文——科研团队设计出一款新型电解液，能够支持高比能锂离子电池在-70℃到60℃的超宽温区内进行可逆地充放电，在室温下快速充放电。研究过程中，科研团队开发并验证了一套新型极端电解液设计原则，打破了传统的锂离子传输模式，从几万种溶剂中确定了新型电解液的最佳配方。测试数据表明，这种新型电解液的离子电导率，在25℃室温下是商用电解液的4倍，在-70℃时高于商用电解液3个数量级以上。研究人员介绍，这款新型电解液制备电池，成本还较高，但它可以率先在极地科考、空间探测、海底勘探等极端温度情况中应用。​

​带通讯功能的AGV（自动导引车）智能车锂电池是其重要的动力来源，同时还需要满足与AGV智能车进行通讯的需求。以下是关于带通讯AGV智能车锂电池的一些关键信息：电池类型与性能：AGV智能车通常使用锂离子电池，因为它们具有较高的能量密度、较低的自放电率以及较长的循环寿命。根据AGV智能车的负载、行驶速度以及工作时间等要求，需要选择合适的电池容量和电压。通讯功能：锂电池需要与AGV智能车的控制系统进行实时通讯，以提供电池状态信息，如电量、充电状态、温度等。通过通讯接口（如CAN总线、RS-485等），电池可以将数据传输到AGV的控制系统，实现智能管理和优化运行。安全性与可靠性：锂电池需要具备过充、过放、过温等保护功能，以确保在使用过程中的安全。同时，通讯系统也需要具备抗干扰能力强、稳定性高等特点，以保证数据传输的可靠性。维护与管理：锂电池需要定期进行充放电维护，以保持其性能稳定。通过通讯功能，可以方便地实现远程监控和管理，及时发现并解决问题。在实际应用中，带通讯功能的AGV智能车锂电池需要根据具体的应用场景和需求进行定制和优化。例如，在仓库、工厂等环境中，AGV智能车需要频繁地启停、转弯和搬运货物，因此锂电池需要具有较高的能量输出和快速充电能力。同时，通讯系统也需要具备实时性高、稳定性好等特点，以满足AGV智能车的运行需求。

​带通讯的AGV锂电池是指配备有通讯功能的自动导引车（AGV）所使用的锂电池。这种锂电池不仅具备提供电力的基本功能，还集成了通讯模块，使AGV能够与其他设备或系统进行数据交换和协同工作。通讯功能在AGV锂电池中的重要性体现在以下几个方面：实时监控：通过通讯模块，可以实时获取AGV锂电池的工作状态，如电量、温度、电压等，从而确保AGV的安全运行。远程控制：通过通讯模块，可以实现对AGV的远程控制，如调整运行速度、改变运行路径等，提高AGV的灵活性和适应性。数据分析：通过收集AGV锂电池的运行数据，可以分析电池的性能和使用情况，为优化电池设计和提高电池性能提供依据。带通讯的AGV锂电池在实际应用中具有广泛的应用场景。例如，在仓储物流领域，AGV可以自主完成货物的搬运和分拣任务，通过通讯模块与仓库管理系统进行数据交换，实现货物的准确、高效管理。在智能制造领域，AGV可以与生产线上的其他设备协同工作，实现生产过程的自动化和智能化。

​电池能量密度的计算可以通过以下公式进行：电池能量密度=电池容量×放电平台/(电池厚度×电池宽度×电池长度)​其中，电池的能量密度通常以瓦时每升(Wh/L)或瓦时每千克(Wh/kg)来表示。具体的计算方法可能会根据电池的类型和使用的单位系统有所不同。例如，如果使用的是毫安时(mAh)作为电池容量的单位，电压通常取3.7伏(V)，那么能量密度可以表示为：能量密度(Wh/L)=电池容量(mAh)×3.7(V)/厚度(cm)/宽度(cm)/长度(cm)或者，如果需要考虑电池的重量，可以将电池容量乘以放电平台，然后除以电池的重量，得到质量能量密度，其计算公式为：电池重量能量密度=电池容量×放电平台/重量同样，如果需要考虑电池的体积，可以将电池容量乘以放电平台，然后除以电池的体积，得到体积能量密度，其计算公式为：电池体积能量密度=电池容量×放电平台/体积。