記者3月19日從中國航天科技集團八院獲悉，由八院811所和南開大學科研人員組成的聯合團隊，近日成功研制出用于高能量密度與低溫電池的氫氟烴電解液，標志著我國鋰電池核心技術取得新突破，有望使現有鋰電池實現續航力成倍提升，耐低溫性能明顯增強。
電解液作為連接鋰電池正負極的關鍵組成部分，在鋰電池中起著傳導離子的作用，就像正負極之間的一條“高速公路”，對于電池的能量效率、工作穩定性與溫度適應性等有著至關重要的作用。當前市場上的鋰電池，電解液溶劑以氧、氮基配體為主，雖對鋰鹽溶解性強，卻限制了電荷轉移，導致能量密度和低溫性能提升遇到瓶頸。數據顯示，傳統鋰電池室溫能量密度約300瓦時/千克，在零下20攝氏度環境下，能量密度會驟降至150瓦時/千克以下。
面對行業痛點，聯合團隊歷經多年技術攻關，突破氟無法溶解鋰鹽等難題，合成出含單氟化烷烴的新型電解液溶劑，其有效降低電解液的黏度、提升氧化穩定性和低溫離子電導率，提高了高能量密度鋰電池的低溫能量輸出性能。
據八院811所研究員李永介紹，這項突破性研究成果，可以使鋰電池的能量密度在室溫環境下大于700瓦時/千克，在零下50℃的環境下仍可達約400瓦時/千克。“同等質量的鋰電池，室溫儲電能力提升2至3倍以上，能將電動汽車續航從五六百公里提升至一千公里甚至更高，且電池在零下70℃的極端低溫環境下仍可正常工作。”李永表示。
據悉，該技術的突破具有廣闊應用前景：在高新技術領域，其能為航天器、無人機、智能機器人等設備提供極寒環境下的續航與負載能力;在日常生活中，有望實現電動汽車續航里程、低溫環境下手機待機時間的大幅增長，破解消費者的電池“儲電能力焦慮”和“溫度適應焦慮”。
