电池技术的进步对于推动电动汽车和可再生能源存储的发展至关重要。最近，来自SLAC-Stanford Battery Center的研究人员发现，通过在出厂前以高电流对锂离子电池进行首次充电，可以显著提高电池性能，这一发现可能对电池制造业产生重大影响。

这项发表在《Joule》杂志上的研究显示，与常规充电方法相比，高电流充电可以将电池的使用寿命延长50%，并将初次充电时间从10小时缩短至仅20分钟。这一过程不仅加快了充电速度，还通过形成一层保护性物质——固体电解质界面（SEI）层，来减少电池在后续使用中的锂损失。

研究人员使用科学机器学习技术，精确识别了电池电极中的具体变化，这些变化是提高电池寿命和性能的关键。这一发现对于电池制造商来说极为宝贵，因为它有助于他们优化生产流程并改进产品。

研究团队由SLAC/Stanford的Will Chueh教授领导，与来自丰田研究所（TRI）、麻省理工学院和华盛顿大学的研究人员合作。这项研究是SLAC可持续研究的一部分，也是利用实验室独特的工具、专业知识和与行业合作伙伴关系，重新构想我们能源未来的更广泛努力的一部分。

"这是SLAC进行制造科学以使能源转型的关键技术更加实惠的绝佳示例，"Chueh教授说。"我们正在解决行业面临的真正挑战；至关重要的是，我们从一开始就与行业合作。"

这项研究的结果对制造不仅适用于电动汽车和电网的锂离子电池，还适用于其他技术。丰田研究所的高级研究科学家Steven Torrisi表示，这项研究对于他们来说非常令人兴奋。他指出，电池制造过程极其资本密集、耗能且耗时，而且由于涉及的因素众多，优化制造过程非常困难。

Torrisi表示，这项研究的结果"展示了一种可推广的方法，用于理解和优化电池制造中这一关键步骤。此外，我们可能能够将我们学到的知识应用到未来的新流程、设施、设备和电池化学中。"

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参考资料：DOI： 10.1016/j.joule.2024.07.024