改变电解液成分 提升锂离子电池低温性能

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低温下性能下降问题一直是制约锂离子动力电池应用的重要问题。2月28日，记者从哈尔滨工业大学（威海）先进锂电技术研究中心获悉，该中心苏新教授团队研发的一项新技术，让锂电池不仅使用寿命提升20%，还能在零下43摄氏度（℃）的极低温环境下保持电池容量下降不超过20%。该成果刊发于国际能源与材料领域期刊《储能材料》上。
据了解，锂离子电池以寿命长、比容量大、无记忆效应等特点，广泛应用于消费类电子产品、新能源汽车、电动工具、储能装置等领域。然而，传统锂离子电池在低温下运行时，存在容量衰减严重、循环寿命短、充电困难等问题，工作温度限制在零下20℃至零下55℃之间。
苏新告诉科技日报记者，改变电解液的成分及物化性能，从而提高离子电导率、加速电荷转移过程、减缓锂枝晶形成，能提升锂离子电池低温性能。
苏新表示，在各种因素中，电解液特性对锂离子电池低温性能影响最大。目前，传统锂离子电池主要采用非水液体电解液，低温会使其黏度增加，降低离子电导率，减慢锂离子在电解液中的扩散过程。同时，低温还会使得电池电极的电化学极化增大，加速锂枝晶生长，破坏电极界面形态，严重影响电池性能。
苏新团队长期致力于高能量密度、高功率、长寿命锂离子电池的关键材料研发及其产业化推进。他认为液化气体电解液、局部高浓度电解液可成为下一代商业锂离子电池的优质材料。他们正与深圳澳睿新能源科技有限公司合作开展产学研合作，已经初步实现了该项目的产业化。