低溫下性能下降問題一直是制約鋰離子動力電池應(yīng)用的重要問題。2月28日，記者從哈爾濱工業(yè)大學(xué)(威海)先進(jìn)鋰電技術(shù)研究中心獲悉，該中心蘇新教授團(tuán)隊研發(fā)的一項新技術(shù)，讓鋰電池不僅使用壽命提升20%，還能在零下43攝氏度(℃)的極低溫環(huán)境下保持電池容量下降不超過20%。該成果刊發(fā)于國際能源與材料領(lǐng)域期刊《儲能材料》上。
據(jù)了解，鋰離子電池以壽命長、比容量大、無記憶效應(yīng)等特點，廣泛應(yīng)用于消費類電子產(chǎn)品、新能源汽車、電動工具、儲能裝置等領(lǐng)域。然而，傳統(tǒng)鋰離子電池在低溫下運行時，存在容量衰減嚴(yán)重、循環(huán)壽命短、充電困難等問題，工作溫度限制在零下20℃至零下55℃之間。
蘇新告訴科技日報記者，改變電解液的成分及物化性能，從而提高離子電導(dǎo)率、加速電荷轉(zhuǎn)移過程、減緩鋰枝晶形成，能提升鋰離子電池低溫性能。
蘇新表示，在各種因素中，電解液特性對鋰離子電池低溫性能影響最大。目前，傳統(tǒng)鋰離子電池主要采用非水液體電解液，低溫會使其黏度增加，降低離子電導(dǎo)率，減慢鋰離子在電解液中的擴(kuò)散過程。同時，低溫還會使得電池電極的電化學(xué)極化增大，加速鋰枝晶生長，破壞電極界面形態(tài)，嚴(yán)重影響電池性能。
蘇新團(tuán)隊長期致力于高能量密度、高功率、長壽命鋰離子電池的關(guān)鍵材料研發(fā)及其產(chǎn)業(yè)化推進(jìn)。他認(rèn)為液化氣體電解液、局部高濃度電解液可成為下一代商業(yè)鋰離子電池的優(yōu)質(zhì)材料。他們正與深圳澳睿新能源科技有限公司合作開展產(chǎn)學(xué)研合作，已經(jīng)初步實現(xiàn)了該項目的產(chǎn)業(yè)化。
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