最常見的鋰離子電池在電量非常低時會遭受一種以前未知的退化形式，因此最好在電池完全耗盡之前給它們補充一點電量。
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40歲以下的人可能不相信，但鋰離子電池曾一度主導市場。當時，大多數小型設備都依賴於不可充電的電池，而內燃機汽車發動機中使用的鉛酸電池是需要重複循環時最常見的技術。
導致鉛酸電池劣質的眾多因素之一是它們在“壓扁”時遭受的長期損壞（它們所儲存的所有電量都已耗盡），從而確保它們永遠不會再像以前那樣好。鋰離子電池不僅在相同重量下提供更多的電量，使電動汽車從玩具變成了強有力的競爭對手，而且還承諾不必擔心放電過多。
不幸的是，一項新的研究表明這些說法並不正確，至少對於採用鎳錳鈷 (NMC) 陰極的鋰離子電池來說是這樣。目前，它們約佔電動汽車市場的一半，也用於智能手機、筆記本電腦和我們越來越依賴的許多其他設備。
浦項科技大學的 Jihyun Hong 教授領導的一個團隊研究了電池電量耗盡時 NMC 陰極會發生什麼變化。他們發現了一種以前被忽視的現象，他們稱之為陰極表面的“準轉化反應”。
該過程涉及氧氣從陰極表面逸出並與鋰結合形成氧化鋰（Li2O）。黎族2O 與碳酸鹽電解質發生反應，產生一氧化碳、甲烷和氫氣等氣體，從而損壞電池。
在一系列 NMC 陰極中觀察到了這種效應，但當鎳濃度最高時效果更為明顯。這是個壞消息，因為電池製造商一直在用鎳代替鈷，因為成本高且成本低。環境的和人權與世界上最大的鈷來源相關的擔憂。
研究小組報告說，對於經常耗盡所有電量的高鎳電池來說，這種影響可能大得驚人，但當對相同的電池進行監控以避免放電過度時，這種影響就相當有限了。一塊 90% 的鎳電池（遠高於市場標準）反复深度放電，在 250 次循環後僅保留 3.8% 的容量，使其實際上毫無用處。與此同時，不允許完全放電的對照在 300 次循環後其容量幾乎為原始容量的四分之三。
“放電的影響——使用電池的實際過程——到目前為止在很大程度上被忽視了，”洪在一份報告中說。陳述。 “這項研究為開發更耐用的電池提供了一個重要方向。”
每個人都知道，隨著年齡的增長，他們的手機就無法保持電量了。部分原因可能是因為人們添加的所有額外應用程序會消耗更多電量，但電池退化肯定是一個因素。某些功能的喪失是不可避免的；正在為我們所有人而來。然而，過度充電也會損壞電池。
這就是為什麼許多手機製造商建議您不要離開手機，而只是將其充電至 70% 左右。
同樣的建議還建議不要讓手機電量低於 30%，因為這也會損害電池壽命。然而，至少在延長電動汽車電池的續航里程方面，重點是避免過度充電，而不是過度放電。
Hong 團隊的工作表明，至少對於最高的鎳濃度而言，焦點已經放錯了位置。陰極鎳濃度較低的電池不會受到太大影響，而且該研究並未涵蓋磷酸鐵鋰（LFP）電池，該電池在電網存儲系統中佔據主導地位，並正在接管汽車行業。
有些人喜歡過著邊緣生活，只在絕對必要時才給手機或筆記本電腦充電，而另一些人則在電量低於 25% 時感到焦慮。似乎為了他們設備的健康，甚至可能是地球的健康，第二組是對的。
該研究是開放獲取的先進能源材料。
