北京
来源：光明日报
本报北京3月18日电 记者张晓华 从中国航天科技集团八院获悉，该院811所和南开大学组成的科研团队日前成功研制出用于高能量密度与低温电池的氢氟烃电解液，该技术有望使现有锂电池实现续航力成倍提升，耐低温性能也将明显增强。
电解液作为连接锂电池正负极的关键组成部分，在锂电池中起着传导离子的功能，就像正负极之间的一条“高速公路”，对于电池的能量效率、工作稳定性与温度适应性等有着至关重要的作用。传统电解质溶剂以氧基和氮基配体为主，优点是对锂盐的溶解性很强，但同时也限制了电荷的转移，导致锂电池能量密度难以进一步提升，限制了其低温性能。目前，市场上的锂电池在室温下的能量密度为300瓦时/千克左右，在零下20℃的环境下，能量密度会骤降到150瓦时/千克以下。
科研团队通过多年技术攻关，突破氟无法溶解锂盐等难题，合成含单氟化烷烃的新型电解液溶剂，有效降低了电解液的黏度，提升了氧化稳定性和低温离子电导率，以及高能量密度锂电池的低温能量输出性能，可以使锂电池的能量密度在室温环境下大于700瓦时/千克，在零下50℃的环境下仍可达到约400瓦时/千克。“一块同样质量的锂电池，在室温下的储电能力提升2至3倍以上，可以将电动汽车的续航能力从五六百公里提升到一千公里甚至更高，且电池在零下70℃的极端低温下仍可正常工作。”中国航天科技集团八院811所研究员李永表示。
李永介绍，这项突破研究的应用前景十分广阔：在高新技术领域，它能让航天器等设备在极寒的深空环境下拥有更可靠的能源保障，为无人机以及各类智能机器人带来更长的续航时间和更强的负载能力；在日常生活中，它可以为下一代电动车、手机电池扫清关键障碍，有望让电动汽车续航里程、低温环境下手机待机时间实现质的飞跃，破解电池的“储电能力焦虑”和“温度适应焦虑”难题，为更高能、更安全的未来能源提供无限可能。
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