新技术助锂离子电池不再怕冷

王延斌

電动汽车的实际续航跟官方标明的续航存在一定的差距，而且这些差距会随着外部环境的改变而不断拉大，其中最大的一个影响因素就是温度。在动力电池家族中，锂离子电池对低温尤为敏感。2月28日，记者从哈尔滨工业大学（威海）了解到，该校先进锂电技术研究中心的苏新教授团队的一项新技术破解了上述痛点。该技术能够使锂离子电池使用寿命提升20%，同时能够在零下43℃极低温环境下保持电池容量下降不超过20%的较高保持率。

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℃到零上55℃之间。

苏新告诉记者，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，对提升锂离子电池低温性能有重要影响。

在苏新看来，在各种影响因素中，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。目前，研究团队积极与产业界开展产学研合作，已经初步实现了产业化。