南开大学等在超高比能锂金属电池电解液上取得突破,兼顾低温性能与能量密度

在全球能源结构转型的背景下,锂电池作为关键储能载体,电解液等核心环节的技术瓶颈日益突出。传统碳酸酯电解液主要依赖锂-氧配位机制,长期存在溶剂用量偏大、低温性能不足等问题,限制了电池能量密度提升和应用场景拓展。研究团队负责人表示,现有电解液中氧原子带来的强离子-偶极作用虽然有利于锂盐溶解,但也会增加电极界面电荷转移阻力。实验数据显示,常规锂电池在-50℃条件下容量衰减超过60%,电解液实际利用率不足40%。

这项研究不仅在电解液设计思路上实现突破,也为高比能电池在低温等复杂工况下的工程应用提供了新的解决方案。从依赖氧配位到建立氟配位体系,说明了我国科研团队在基础研究与技术路线选择上的创新能力。随着技术成熟和产业化推进,有望提升我国在新能源关键技术竞争中的主动性,并为“双碳”目标提供更扎实的技术支撑。