中国科学院宁波材料所研究团队4月16日发表最新研究成果：锂离子电池富锂锰基正极材料在受热时会“收缩”，这种特性可以帮助老化的电池“返老还童”，为开发更智能、更耐用的新一代锂电池技术提供了新思路。

与目前新能源汽车常用的磷酸铁锂和三元锂电池相比，用富锂锰基正极材料做成的动力电池，能量密度可提高30%以上，续航更长、成本也更低。中国科学院宁波材料所研究员刘兆平说，富锂锰基正极材料是公认的下一代锂电池正极材料，但相关研究始终没有突破性进展，“这款材料循环寿命比较短，电压会衰减会下降，就制约了富锂锰基正极材料商业化应用。”

在2017年的一次加热实验中，研究团队无意间发现富锂锰基正极材料有一种有趣的特性——它在受热时会收缩，当温度达到200多度时，材料内部的晶体结构就会恢复到最初的原始状态。

中国科学院宁波材料所副研究员邱报说：“因为大家都知道正常的材料都是热胀冷缩的。但是我们发现的这个材料，它是在加热过程中，里面的原子变得更加有序，体积会减小。就像我们房间里面一堆散乱的东西，经过整理之后，这个房间感觉到特别的整洁，可利用的空间就特别大。这类材料表现出一个热缩效应，让它的结构以及它的性能，能够恢复到原始的结构状态，实现电池的‘返老还童’。”

然而，电池在实际使用中无法进行高温加热处理。经过多年探索，研究团队利用电化学和热化学驱动力的相似性，提出用“浅充电”的办法来取代加热。刘兆平介绍，这种方法可以让富锂锰基正极材料的循环寿命延长50%左右，将来通过智能充电管理定期“浅充电”，可以延长电池寿命。

刘兆平说：“通过低压充电给电池充到百分之二三十左右，这个时候就（能）把无序的晶体结构恢复，让它又恢复到新电池的状态。现在我们已经跟相关的下游的电池企业进行合作推进，希望开发出这种相应的电池管理系统。如果开发出来，应该三五年之后就可以规模化了。”