科學家正在開發自我修復電池，旨在診斷內部損壞並啟動修復，這項技術有望將電動車（EV）的壽命延長一倍。這項研究針對電池退化問題，這是限制電動車長期使用和普及的主要因素。
研究人員在新聞稿中指出：「延長電池壽命還將減少電動車的碳足跡，對消費者和環境都是一個雙贏的局面。」
這項工作是歐盟資助的 PHOENIX 計劃的一部分，該項目旨在創造耐用且可持續的電池，以支持交通部門向歐盟 2035 年新車零排放目標的轉型。
德國弗勞恩霍夫矽酸鹽研究所（Fraunhofer Institute for Silicate Research ISC）的材料科學家約翰內斯·齊格勒（Johannes Ziegler）表示：「這個想法是增加電池壽命並減少其碳足跡，因為同一電池可以自我修復，因此總體上所需的資源更少。」
在檢測缺陷方面，PHOENIX 計劃是一項涉及瑞士、德國、比利時、西班牙和意大利科學家的合作，正在開發一套內部傳感器系統。該系統提供的數據比目前的電池管理系統（BMS）更詳細，後者主要監控基本安全參數。
瑞士電子與微技術中心（CSEM）的工程師伊夫·斯托弗（Yves Stauffer）指出：「目前，所感測的數據在一般溫度、電壓和電流方面非常有限。」
他補充道：「除了提供剩餘能量可用性的估算外，還確保了安全性。」
PHOENIX 系統利用傳感器檢測物理膨脹，生成內部熱圖，並識別特定氣體，從而提供電池損壞的早期警告。
新聞稿解釋道：「當電池的控制系統決定需要修復時，修復就會被啟動。這可能意味著將電池擠回原形，或者施加定向熱量來觸發內部的自我修復機制。」
研究人員正在探索幾種方法，包括施加定向熱量以重新形成化學鍵。
CSEM 的電池化學家劉蘇福（Liu Sufu）解釋道：「這個想法是，在熱處理下，一些獨特的化學鍵會彈回。」
另一種技術是利用磁場來分解「樹枝晶」，這種金屬生長物可能導致短路。
在性能提升方面，該研究在 2025 年 3 月達到了里程碑，當時一批新的傳感器和觸發原型被發送給合作夥伴，以測試電池袋單元。這一階段將有助於驗證技術的有效性。
除了延長壽命之外，該項目還旨在提升性能。
劉蘇福補充道：「我們正在努力開發具有更高能量密度的下一代電池。」團隊正在測試在電池陽極中使用矽，因為矽能儲存比標準石墨更多的能量。
該項目的自我修復技術可能提供使矽基陽極商業化所需的穩定性，從而可能導致更輕的電動車和更長的續航力。
該計劃滿足了對電動車日益增長的需求，並可能減少行業對鋰和鎳等關鍵原材料的依賴。研究人員承認，這些傳感器會增加生產成本，並正在努力優化技術以實現經濟可行性。
齊格勒表示：「延長電池的使用壽命並致力於電動車的發展令人興奮，這一切都是為了將各個部分結合起來。」
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