双醚基电解液
−40 °C 不失效
调控溶剂化化学与界面行为,使硅阳极在超低温下同时获得高界面稳定性和快反应动力学
王悦 · Qiu J. · 赵海雷
Advanced Materials 2025
具体参数
- −40 °C可逆容量
- {'zh': '2157.0', 'en': '2157.0'} mAh g⁻¹
- −40 °C容量保持率
- {'zh': '68.5', 'en': '68.5'} %
- −20 °C循环容量保持率
- {'zh': '80', 'en': '80'} %
- −35 °C循环容量保持率
- {'zh': '80', 'en': '80'} %
- Si||LFP全电池循环寿命
- {'zh': '180', 'en': '180'} cycles
- Si||NCM811全电池循环寿命
- {'zh': '120', 'en': '120'} cycles
技术优势
−40 °C 容量不崩
高阳离子电导率和低脱溶剂化能垒使得低温下锂离子能快速传输和反应,避免容量骤降。
长循环不衰退
形成的LiF-弹性聚合物SEI机械鲁棒,能承受硅体积变化,维持电极结构完整,实现稳定循环。
全电池零衰减
优化电解液在Si||LFP和Si||NCM811全电池中实现了稳定的界面和高效的锂传输,−20 °C下长循环无容量衰降。
应用场景
- 低温锂电池:使电池在−40 °C仍保持高容量输出,突破常规电解液的低温失效瓶颈。
- 硅基负极:通过弹性SEI解决硅阳极体积膨胀导致的容量衰减问题,实现长循环。
- 固态电解质界面设计:利用LiF-弹性聚合物复合SEI兼顾界面稳定性和机械缓冲,提升电极寿命。
- 极地/太空用电池:提供−40 °C下长期循环无衰减的电源方案,适合极寒环境作业。