苏打粉如何延长特斯拉电池寿命？

特斯拉新专利的真正亮点在于解决了电池行业的一个老大难问题——富锰正极材料。特斯拉的新方法是向电池中加入一小撮苏打粉。这一创新方法不仅提高了电池的循环寿命，还为固态电池技术的发展带来了新的可能性。

电池的放电过程涉及氧化还原反应，正极材料在此过程中起着关键作用。传统电池中的液态电解质被固态电解质取代后，可以实现小体积、高容量、快速充放电等特性。然而，电池性能的提升不仅依赖于电解质的改进，正极材料的创新同样至关重要。

当前，常见的三元锂或磷酸铁锂电池都是以正极材料为区分标准。三元锂电池正极为镍钴锰酸锂或镍钴铝酸锂，负极为石墨材料，具备能量密度大、充放电速度快等优点，但成本较高。磷酸铁锂电池则在成本方面具有优势，但续航能力和抗衰减性能不如三元锂电池。因此，寻找一种既能兼顾能量密度又能降低成本的正极材料成为研究的重点。

富锰正极材料如LiMn2O4（锰酸锂）是其中的一种尝试。锰酸锂具有三维锂离子通道，其优点包括电位高、环境友好和安全性能好等。然而，富锰正极材料也存在电池容量下降快和寿命衰减严重的问题。为解决这一问题，特斯拉采用掺杂适量过渡金属离子的方法，改善材料的结晶性和稳定性，减少溶出和析出现象，从而降低电压衰减。特斯拉选择掺杂的镁和钠等金属离子，其中钠即为工业级别的碳酸钠，也就是我们熟知的苏打粉。

特斯拉的新专利尽管还只是迈向固态电池技术的一小步，但意义非凡：它将一种仅在理论层面可行的电池正极材料变成了现实。这一创新不仅可以降低现有液态电池的成本并提高性能，更对未来固态电池的应用提供了低成本、高性能的解决方案。这一看似不可能的突破，就静静地存在于我们的厨房中。