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锂离子电池的性能受到动力学特性影响比较大，由于Li+在嵌入到石墨材料中时要首先进行去溶剂化，这要消耗一定的能量，阻碍了Li+扩散到石墨内部。而相反的Li+在脱出石墨材料进入到溶液中，会首先发生溶剂化过程，而溶剂化过程不要消耗能量，Li+可以快速的脱出石墨，因此也就导致了石墨材料的充电接受能力要明显差于放电接受能力。
低温下，石墨负极的动力学特性进步一变差，因此在充电的过程中负极的电化学极化明显加剧，很容易导致负极表面析出金属锂。德国慕尼黑工业大学的ChristianvonLüders等研究显示在-2℃下，充电倍率超过C/2就回显著的新增金属锂的析出量，例如C/2倍率下，负极表面镀锂的数量约整个充电容量的5.5%，但是在1C倍率下将达到9%。析出的金属锂可能会进一步发展，最终成为锂枝晶，穿破隔膜，导致正负极短路。因此，要尽量防止锂离子电池在低温下充电，当电池必须在低温下充电时，要尽可能选择小电流对锂离子电池进行充电，并在充电后对锂离子电池进行充分的搁置，从而保证负极析出的金属锂能够与石墨反应，重新嵌入到石墨负极内部。
慕尼黑工业大学的VeronikaZinth等人借助中子衍射等手段，对锂离子电池在-20℃低温下的析锂行为进行了研究。中子衍射手段是近年来新兴的一种检测手段，相比于XRD，中子衍射对轻元素（Li、O、N等）更为敏感，因此非常适合对锂离子电池进行无损检测。
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