近期美國的研究人員表明，超聲波可以顯示密度的變化，從而為測量電池內部電荷提供了一個簡單的和非侵入性的方法。

電池一般由金屬層構成，而這些層以及其化學性質會隨電池類型而各有不同。每種電池都具有獨特的充放電性能，所以不同的電池需要以不同的方法來進行評估。諸如同步加速器光源昂貴的設備，可以提供很好的物理洞察能力來觀測電池的狀態。但這些技術不是所有的研究人員能輕易接觸到的。

隨著對能量存儲裝置研究的日益增長，有必要使用便宜和通用的方法來測量電池的健康狀態，這樣可以使科學家們有一個方便的方法來核對他們的研究。由此，來自普林斯頓大學的DanielSteingart和他的同事們，從他們之前的工作中獲得啟發，即一個用來顯示電池的使用狀況的反彈測試，設計了一個簡單的解決方案。

通過向電池發射脈沖超聲波，他們可以手機回聲，作為電池充電和放電后層間運動狀態的參考。“這就像你輕輕敲它，看看電池如果作為一個鼓是如何回響的。根據其充電狀態，在某些地方電池會聽起來比其他地方更響，而這將為我們揭示電池內部究竟發生了什么，“Steingart說。將幾個堿性電池和鋰電池用于此測試，包括金霸王、CVSAA電池和被認為是特斯拉S型號電動汽車的鋰離子電池，他們看到，在充電和放電的回聲表現出明顯的差異；監控這些變化可以讓他們獲取不同電池內部發生的物理過程的關鍵信息。

“讓我我們感到興奮的是，該技術差不多可用于所有電池”Steingart解釋道。單個電池內部的復雜層狀結構，和這些層內的密度，可用于制作該充電狀態下該電池狀態的指紋數據。他解釋說，電池的幾何外形和構造，和其內部的如化學原理一樣重要。

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充電溫度：0~45℃
-放電溫度：-40~+55℃
-40℃最大放電倍率：1C
-40℃ 0.5放電容量保持率≥70%

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BrianSheldon是美國布朗大學材料科學與工程領域的專家，他對這種新技術印象深刻：“獲得這些內部結構變化的信息，這是很大的挑戰，而這種方法提供了一種全新的方法。由于超聲波技術用于其他領域原位成像，我覺得其非常有潛力可以商業化應用的新工具。”