热在：温度治愈锂枝晶
伦斯勒的研究人员已经开发出一种利用加热使金属锂电池阳极的自愈消除危险的枝晶组织的新技术，更强大的电池技术铺平了道路。 ； ； ；
可充电锂离子电池是便携式电子产品的主导电池技术，正日益成为电动汽车和电能储存应用的首选电池；
在锂离子电池中，正极（正极）是锂金属氧化物，而负极（负极）是石墨。但是研究人员正在寻找用锂金属代替石墨作为阳极来提高电池能量密度的方法；
由于锂原子的堆积密度是金属形式中最高的，使用金属锂阳极的电池比石墨基阳极的重量或体积都能容纳更多的能量。然而，锂金属阳极被“树枝状”积聚所困扰，这种现象在多次充放电循环中发生。
树突是树枝状的突起，散发出来的锂金属表面。通常，它们长得足够长，在电极之间产生短路，导致火灾危险；
但现在，一组研究人员在伦斯勒理工学院（Rensselaer）发现了一个方法，使用内部电池热扩散成一层光滑的树突。研究人员在本周的《科学》杂志上报道了他们的发现；
“我们发现，金属锂枝晶可以愈合在原位的树枝状颗粒的自加热，”Nikhil Koratkar说，John A. Clark和Rensselaer和该论文的通讯作者Edward T. Crossan教授在工程；
围绕树突问题工作；
一种电池装置由两个电极组成：阴极和阳极。放置在电极之间的是绝缘膜，起隔膜作用，防止电极互相接触并短路电池。分离器充满液体电解质，使离子（带电原子）在电极之间来回穿梭；
当阳极带正电荷的锂离子在放电时被输送到阴极时，化学反应就会产生电。当电池插入插座充电时，反转发生：锂离子从阴极回流到阳极；
在带有锂金属阳极的电池中，放电和充电的反复循环导致阳极表面的枝晶集结。这种多刺的堆积最终会穿透分离器并触及阴极。当发生这种情况时，就会发生短路，使电池无法运行，或者更糟的是引起火灾；
工业界通过使用碳（典型的石墨）阳极避免了锂枝晶的问题。在这种方法中，锂离子扩散并储存在碳基体中，从而隔离了每个锂原子，从而阻止了枝晶的形成。通常情况下，每六个碳原子储存一个锂原子，多余的碳材料只比自重多一些；
“锂离子电池用碳基材料是最好的选择，但他们无法跟上存储容量的需求，”Koratkar说。对于任何重大的新改进，我们必须寻找其他地方。最好的选择是锂金属系统；
自动加热技术可能是一种游戏规则；
Rensselaer研究者提出的解决方案是利用电池的内部电阻加热消除枝晶组织。电阻加热（也称焦耳加热）是一种金属材料抵抗电流流动并产生热的过程。这种“自加热”是通过充放电过程来实现的；
研究人员通过提高电池的电流密度（充放电率）来提高自发热效应。这一过程触发了锂的广泛表面扩散，将树突扩散到一个均匀的层；
研究人员首次证明这种平滑（愈合）在锂电池的结构对称。然后他们用一个锂硫电池证明了这一过程的结果；
树突愈合将由电池管理系统软件进行，这将提供一个“自愈”治疗，在不使用电子设备的情况下，以高倍率充放电运行几个周期；
“在高电流密度的周期有限数量会发生愈合的树突，然后正常操作可以恢复，”Koratkar说。“自我修复将作为一种维护策略出现，早在树突成为安全隐患之前。”；
“高密度储能是可再生能源的收获和其在电动汽车广泛使用太阳能的家庭一切之间的一个关键障碍，说：”工程主任Shekhar Garde。“Koratkar教授的实验结果表明在纳米材料的基本理解可以用来不仅增加了电池的能量密度，但也增加了他们的生活，使他们更安全。” ；
Nikhil Koratkar的研究团队和实验室是新工业视觉的例子，一个新兴的模式进行教学，学习和研究在理，其基础是认识到全球的挑战和机遇是如此之大，他们不能通过即使是最有天才的人单独工作，充分解决。新技术在研究全球的影响是革命性的，其创新的教学方法，与学生的生活在理。