SCN水合共晶电解液
−30 °C 仍持常温容量
通过丁二腈氢键调控抑制自由水,实现宽温域非可燃铵离子电解液。
Haolong, Nie · Zhuofan, Chen · Duoduo, Hu · 文婧 · Peng, Meng · 张晨阳 · Yan, Min · 商超群 · Pu, Hu · 黄志良
Chemical Engineering Journal 2025
具体参数
- 初始容量
- {'zh': '62', 'en': '62'} mAh g⁻¹
- 容量保持率
- {'zh': '97', 'en': '97'} %
- 低温容量保持率
- {'zh': '80', 'en': '80'} %
- 自放电后有效电压
- {'zh': '0.7', 'en': '0.7'} V
技术优势
电解液不可燃
SCN与水分子形成的氢键网络有效束缚了自由水,阻止热失控连锁反应。
低温照样用
氢键调控降低了水分子的冻结倾向,−30 °C容量保持率达80%。
静置不漏电
满电态静置2000小时后仍保有0.7 V有效电压,表明寄生反应被有效抑制。
应用场景
- 宽温电解液:替代传统水系电解液,让电池在严寒和高温下都能安全工作。
- 水系铵离子电池:解决铵离子电池水系电解液窗口窄、副反应多的痛点。
- 低温储能:−30 °C保持80%容量,适用于极地设备和冬季户外储能。
- 非可燃电解液:从材料本征消除燃烧风险,而非依赖封装或阻燃添加剂。