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新技術(shù)讓鋰離子電池不再害怕低溫

字體: 放大字體  縮小字體 發(fā)布日期:2023-03-01  來(lái)源:中國(guó)科技網(wǎng)  瀏覽次數(shù):3272

鋰離子動(dòng)力電池害怕低溫而變得不耐用,這是業(yè)內(nèi)“常識(shí)”。2月28日,哈爾濱工業(yè)大學(xué)威海先進(jìn)鋰電技術(shù)研究中心的蘇新教授團(tuán)隊(duì)的一項(xiàng)新技術(shù)將破解上述痛點(diǎn)。該技術(shù)能夠使鋰電池在?壓?鎳穩(wěn)定循環(huán)情況下,使用壽命提升20%,同時(shí)能夠在零下43℃極低溫環(huán)境下保持電池容量下降不超過(guò)20%的較高保持率。該成果刊發(fā)在國(guó)際能源與材料領(lǐng)域期刊《儲(chǔ)能材料》上。

據(jù)了解,鋰離子電池以壽命長(zhǎng)、比容量大、無(wú)記憶效應(yīng)等特點(diǎn),廣泛應(yīng)用于消費(fèi)類(lèi)電子產(chǎn)品、新能源汽車(chē)、電動(dòng)工具、儲(chǔ)能裝置等領(lǐng)域。然而,傳統(tǒng)鋰離子電池在低溫下運(yùn)行時(shí),存在容量衰減嚴(yán)重、循環(huán)壽命短、充電困難等問(wèn)題,工作溫度限制在零下20℃到零上55℃之間。

蘇新教授向記者表示,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(guò)程、減緩鋰枝晶形成,對(duì)提升鋰離子電池低溫性能有重要影響。

在他看來(lái),在各種影響因素中,電解液特性對(duì)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(huì)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(guò)程。同時(shí),低溫還會(huì)使得電池電極的電化學(xué)極化增大,加速鋰枝晶生長(zhǎng),破壞電極界面形態(tài),嚴(yán)重影響電池性能。

蘇新團(tuán)隊(duì)長(zhǎng)期致力于高能量密度、高功率、長(zhǎng)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。將該理念落地,他們與深圳澳睿新能源科技有限公司合作開(kāi)展產(chǎn)學(xué)研合作,已經(jīng)初步實(shí)現(xiàn)了產(chǎn)業(yè)化。

據(jù)了解,該項(xiàng)目先后在中國(guó)科協(xié)、湖南省政府、杭州市政府以及南寧市政府主辦的海外高層次人才創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)大賽獲獎(jiǎng),正在與相關(guān)省、市政府對(duì)接落地。

 
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