南开大学陈军院士领衔的团队跟上海空间电源研究所联合搞出了一项颠覆性的技术。他们把传统电解液里的含氧溶剂换成了单氟代烷烃,把锂盐的溶解能力给搞上去了,还让锂离子在电极表面脱嵌得更快。这次新搞出来的氟配位电解液真是厉害,让锂金属电池的能量密度在室温下飙到了700Wh/kg,就算到了零下50度的极寒环境,也还能保持400Wh/kg的输出水平。这性能比市面上的高镍三元锂电池整整强了一倍。这种溶液能把锂离子的传输阻力给降下来,像1,3-二氟丙烷在低温下的交换电流密度就比老技术高了10倍。 赵庆研究员说,他们是通过精确控制碳链长度和氟原子的位置来设计分子的。这么弄不仅让电解液粘度降到了0.38cp,还能适度配合锂离子。这下好处可多了,电池内部电阻小了,用量也少了30%。用上这种技术,纯电动车续航里程就能翻好几番。 现在的500公里车型要是改用这种电解液,在不换电池包的前提下,续航直接就能突破1500公里。更让人惊喜的是它在高压下也很稳,能扛得住4.9V的电压,还能在锂金属表面形成一层保护膜,把锂沉积的库伦效率推到了99.7%。 陈军院士说这技术能派上大用场。高比能加耐低温的特点特别适合新能源汽车、极地科考装备还有深空探测器。团队还在琢磨怎么让它在高温下也管用,目标是做成一个能从零下50度用到零上60度的全天候电池体系。现在这项技术已经开始中试了,估计三年左右就能大规模生产。