快科技2月26日消息,据央视新闻报道,日前,由南开大学和上海空间电源研究所等单位科研人员组成的团队,取得了一项首创性的突破。 通过全新的电解液技术, 有望使现有锂电池在同等大小和重量的情况下,实现续航力的成倍提升,耐低温性能也明显增强。 据了解,该成果已于今天凌晨在国际学术期刊《自然》上发表。 据介绍, 新电池的核心突破在于内部的电解液,它在电池中起着传导离子的功能, 就像正负极之间的一条“高速公路”,对于电池的能量效率、工作稳定性与温度适应性等都有关键意义。 目前,锂离子电池的电解液溶剂通常含有一个重要元素——氧。 其优点是对锂盐的溶解性很强,但这种强相互作用也限制了电荷转移,导致电池能量密度难以进一步提升,也限制了其低温性能。 团队想到了同周期的氟元素,因为氟和锂的配位更弱一些,容易让锂离子发生电荷转移,使整个电池的功率密度得到提升。 经过多年攻关,科研团队突破了氟难以溶解锂盐等关键难题,合成出系列新型氟代烃溶剂分子。 通过调控氟原子的电子密度和溶剂分子的空间位阻,既显著降低电解液用量,又具有快速电荷转移的动力学特性, 从而同时提升了电池能量密度和低温适应能力。