3月18日消息，從中國航天科技集團八院獲悉，該院811所和南開大學組成的科研團隊日前成功研制出用于高能量密度與低溫電池的氫氟烴電解液，該技術有望使現有鋰電池實現續航力成倍提升，耐低溫性能也將明顯增強。
電解液作為連接鋰電池正負極的關鍵組成部分，在鋰電池中起著傳導離子的功能，就像正負極之間的一條“高速公路”，對于電池的能量效率、工作穩定性與溫度適應性等有著至關重要的作用。傳統電解質溶劑以氧基和氮基配體為主，優點是對鋰鹽的溶解性很強，但同時也限制了電荷的轉移，導致鋰電池能量密度難以進一步提升，限制了其低溫性能。目前，市場上的鋰電池在室溫下的能量密度為300瓦時/千克左右，在零下20℃的環境下，能量密度會驟降到150瓦時/千克以下。
科研團隊通過多年技術攻關，突破氟無法溶解鋰鹽等難題，合成含單氟化烷烴的新型電解液溶劑，有效降低了電解液的黏度，提升了氧化穩定性和低溫離子電導率，以及高能量密度鋰電池的低溫能量輸出性能，可以使鋰電池的能量密度在室溫環境下大于700瓦時/千克，在零下50℃的環境下仍可達到約400瓦時/千克。“一塊同樣質量的鋰電池，在室溫下的儲電能力提升2至3倍以上，可以將電動汽車的續航能力從五六百公里提升到一千公里甚至更高，且電池在零下70℃的極端低溫下仍可正常工作。”中國航天科技集團八院811所研究員李永表示。
李永介紹，這項突破研究的應用前景十分廣闊：在高新技術領域，它能讓航天器等設備在極寒的深空環境下擁有更可靠的能源保障，為無人機以及各類智能機器人帶來更長的續航時間和更強的負載能力；在日常生活中，它可以為下一代電動車、手機電池掃清關鍵障礙，有望讓電動汽車續航里程、低溫環境下手機待機時間實現質的飛躍，破解電池的“儲電能力焦慮”和“溫度適應焦慮”難題，為更高能、更安全的未來能源提供無限可能。
