财聯社上海7月7日訊（編輯黃君芝）近期，加州大用劇學(xué)聖地亞哥分校（UCSD）的工程師們開(話美kāi)發(fā)出了一種(zhǒng)新型锂離子電池，據稱這高亮(zhè)種(zhǒng)電池在極冷和高溫下靜聽都(dōu)能(néng)表現良好(h議弟ǎo)，同時(shí)仍能(nén信可g)儲存大量能(néng)量。

根據研究人員的說(shuō)法，這(zhè樂船)一“壯舉”是通過(guò)開(kāi)發(fā)一種(z術雪hǒng)新型電解質實現的。這(zh相議è)種(zhǒng)電解質不僅可以在較寬的溫度範圍内堅挺耐用，而且可以服銀與高能(néng)陽極和陰極兼容。上述研究成(chéng)果習相已于近期發(fā)表在了《美國裡讀(guó)國(guó)家科學(xué)院院刊》（PNAS）上。土身

UCSD雅各布斯工程學(xué)院納米工程學(xué)教授、該研究的資深作者器志Zheng Chen表示，基于這(zhè)項技術開(k紙吃āi)發(fā)的車用電池，即使在寒冷氣候下也能(néng作暗)讓電動汽車行駛更遠。此外，它們還(近吃hái)可以減少對(duì)冷卻系統火坐的需求，以防止車輛的電池組在炎熱氣候下過(guò)路鐵熱。

Chen解釋說(shuō)：“高溫對(duì)于汽車電池來睡門說(shuō)是一個重大挑戰。在電動汽車中，電池組通常位于底盤，更靠近炎熱的道國校(dào)路。此外，電池在運行這不過(guò)程中會(huì)因電流討文通過(guò)而升溫。如果電池不能(néng)承受這(樹民zhè)種(zhǒng)高溫，它們的性能(n厭得éng)將(jiāng)迅速下降體物”。

在測試中，該電池在-40°C和50°C一會下分别保留了87.5%和115.9%謝拿的能(néng)量容量。在這(zhè)些溫度下，它們還(小可hái)分别具有98.2%和9輛區8.7%的高庫倫效率，這(zhè)意味著(zhe)電池在停止工作著區之前可以進(jìn)行更多的充放電循環。

上述優異的性能(néng)都(dōu)要歸跳子功于Chen和同事(shì)們開(kāi)發(fā)的獨特電解質。它由二空錯丁醚與锂鹽混合而成(chéng)的液體溶液制成(chéng)。二低也丁醚的一個特點是其分子與锂離子的結合較弱。換句話說(shu可山ō)，當電池運行時(shí)，電解質分子很容易釋放锂離子。

研究人員在之前的一項研究中發(fā)現，這(zhè)種(呢暗zhǒng)微弱的分子相互作用愛議可以提高電池在零下溫度下的性能(néng)。另外土快，二丁醚很容易吸收熱量，因爲它門妹在高溫下保持液态（沸點爲141°C）。

附加優勢

此外，這(zhè)種(zhǒng)電解質的黃在另一個特别之處在于它與锂硫電池兼容，锂硫電池是一種(zhǒn女低g)可充電電池，其陽極由锂金屬制成(chéng)，陰極由硫制成(空工chéng)。锂硫電池是下一代電池技術的重事草要組成(chéng)部分，因爲它擁有更高的能票放(néng)量密度和更低的成(了得chéng)本。

據了解，锂硫電池每公斤存儲的能(néng)量是雜媽當今锂離子電池的兩(liǎng)倍，這(zhè)可以使電動山花汽車的續航裡(lǐ)程增加一倍，而不會(huì)增加電池組的重量。此外，與傳中謝統锂離子電池陰極中使用的钴相比，硫的儲量更爲豐富。

但锂硫電池也存在問題。陰極和陽極都(dōu)拿視是超活性的。硫陰極非常活潑，在電池運行過(guò)程中會(huì)溶解；錢熱在高溫下，這(zhè)個問題會(huì長報)變得更嚴重。锂金屬陽極容易長(chá門煙ng)出枝晶，會(huì)導緻電池短路，甚至有起(qǐ)火風險。因此，锂硫電黃紅池多隻能(néng)循環使用幾十次。

“如果你想要一個高能(néng)都唱量密度的電池，你通常需要使用非常苛刻、複雜的化學(x老區ué)物質，”Chen說(shuō)，“高能(néng)量意上熱味著(zhe)更多的反應發(fā)生，這(zhè)河一意味著(zhe)更少的穩定性，更多的降解。制造一種(zhǒng)大妹穩定的高能(néng)電池本身就(jiù)是一項艱巨的任務，試圖在更大民吃的溫度範圍内做到這(zhè)一點更具挑戰性。”

UCSD研究團隊開(kāi)發(fā)的二丁醚電解質可以防止這(zh坐用è)些問題。即使在極端溫度下，他們測試的電池也比典型的锂硫電池有更長(c資金háng)的循環壽命。Chen說(shuō)，“我們的電解液有助于改善陰極側空紅和陽極側，同時(shí)提供高導電性和穩定性”。