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“防護衣”保障鋰電池-79℃低溫環(huán)境高效放電

來(lái)源:  發(fā)布時(shí)間:2024年06月01日 作者:






       近日,某研究小組摒棄傳統電解液設計方式,研發(fā)出電場(chǎng)輔助超分子自組裝層技術(shù)。該技術(shù)仿佛給鋰電池穿上一個(gè)穿脫自如的智能防護衣,有望解決電動(dòng)車(chē)冬季“趴窩”問(wèn)題。
  鋰離子電池因壽命長(cháng)、比容量大、無(wú)記憶效應等優(yōu)點(diǎn),在市場(chǎng)上有廣泛應用。然而,其在低溫下性能下降的問(wèn)題一直未能徹底解決,導致冬天手機“凍”關(guān)機、電動(dòng)車(chē)“趴窩”等現象時(shí)有發(fā)生。



  相關(guān)研究人員介紹,當電池需要工作時(shí),“防護衣”會(huì )自動(dòng)套在鋰電池表面,形成一層致密的保護膜,不僅能防止電解液在高電壓下分解,還能加速鋰離子的傳輸,使電池在低溫下也能高效工作。當電池不工作時(shí),“防護衣”又能自動(dòng)脫下,讓電池恢復到常規狀態(tài)。在“防護衣”作用下,鋰金屬電池在-79℃的低溫條件下仍可高效放電。
  此外,該技術(shù)還將大大提升無(wú)人機性能。無(wú)人機等電動(dòng)航空器對電池高比能、高功率和安全性提出了更高要求,特別是在嚴寒低溫環(huán)境下飛行時(shí),容易出現電壓驟降、飛行動(dòng)力不足,甚至墜機等情況。造成這些問(wèn)題的“罪魁禍首”是電解液。傳統電解液低溫下容易凝固,在電極之間的“穿梭”變得困難,特別是當鋰離子從電解液到電極進(jìn)行“跳躍”時(shí)阻力很大。






  “電場(chǎng)輔助超分子自組裝層技術(shù)通過(guò)在電極表面上‘穿衣’,可以作為跳板,輔助加速鋰離子從電解液到電極的傳遞,從而提升鋰電池在低溫下的續航里程。實(shí)驗數據表明,該技術(shù)使無(wú)人機在-40℃也能高效飛行?!睒I(yè)內人士表示,這一技術(shù)突破為寒冷地區的綠色出行和低空經(jīng)濟發(fā)展注入了新動(dòng)力。未來(lái),隨著(zhù)技術(shù)的進(jìn)一步發(fā)展,低溫鋰電池將廣泛應用于更多領(lǐng)域,產(chǎn)生更大的社會(huì )和經(jīng)濟效益。


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