十博|超酷的电池材料:一种新电解质添加剂可帮助电池在-40℃工作

本文摘要:导语:中国和美国科学家一起开发了电解质材料添加剂。

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导语:中国和美国科学家一起开发了电解质材料添加剂。这种添加剂可以扩大锂离子电池的工作温度范围,使电池在-40的温度下工作,即使在60的高温下也能影响性能。

这项研究是由美国西北太平洋国家实验室的科学家构建的。研究小组发现,通过调整电解液中不同添加剂的体积,可以开发出在- 40~ 60的温度下也能维持良好性能的锂离子电池。这项工作重点是使用五种电解质添加剂不同的人群。

由此发现,在-40下提高静电性能,在60下稍微提高循环稳定性的3种化合物添加剂可以构成最合适的人群。在25下,电池在1000次循环后必须保持85%以上的容量。这个研究小组在《美国化学学会应用材料与界面》杂志上公开发表的论文中叙述了这个方法。

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这篇论文需要构建牢固的电极/电解质界面,在温度上普遍利用锂离子电池。性能的提高是电解质添加剂在阳极和阴极的表面构成保护层的方式,该方式有助于避免电解液在运营中水解,但熔点范围更宽的材料制作的该保护层有助于提高电池的温度范围。

锂电池和许多其他类型的电池在严寒中不会失去性能和容量。电动汽车和相同的电池必须在零下40下工作并不少见,但在一般少见的温度下,继续扩大电池整体的温度范围也不利于电池的性能提高。这个小组的实验集中在镍钴铝阳极和石墨阴极引起的囊肿中,这种化学成分受到特斯拉和其他电池制造商的关注。但是,目前还不确定一定程度的添加剂是否能用于提高磷酸铁锂(LFP )和镍钴锰酸锂(NMC )等其他流行的电池化学成分的性能。

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