1800年,伏特发明了电堆,电池就把电力带进了我们的生活。如今,锂电池已经变成了现代社会的“能量心脏”,不过,要想提升锂电池的能量密度,电解液就得不断更新迭代。南开大学化学学院的赵庆和陈军团队,联合上海空间电源研究所的李永,在2月26日给《自然》杂志发了一篇突破性的文章。他们打破了延续两百年的“氧配位”传统,设计出一种氟配位的新型电解液。这种新配方把氟原子放进溶剂里,取代了氧原子来溶解锂盐,大幅度提升了溶剂利用率。结果,他们成功研制出能量密度高达700瓦时/公斤的锂金属电池。更牛的是,在零下50摄氏度的极寒环境下,这种新电池还能释放接近400瓦时/公斤的高能量。这下子新能源汽车还有极地探索什么的,都有了全新动力方案。 赵庆给大家解释说,这种氟配位电解液的核心就是调控氟原子的电子密度还有溶剂分子的空间位阻。这样一来,锂离子就能更容易溶解进去了。他强调说这种新电池有高比能和耐低温两大优势。 陈军补充道,这种基于氟配位电解液的高比能电池在新能源汽车、具身智能机器人、低空经济和极寒地区甚至航空航天领域都能大展身手。科技日报记者陈曦还有通讯员李享也都参与了这个报道。