7月15日，記者從青海省科學(xué)技術(shù)廳了解到，針對目前商業(yè)鋰離子電池在低溫、極低溫環(huán)境下放電比容量衰退、循環(huán)穩(wěn)定性惡化以及電池系統(tǒng)失效等應(yīng)用難題，青海民族大學(xué)承擔(dān)開展“適用于高海拔低溫鋰離子電池電解液的開發(fā)研究”國際科技合作項目，日前項目正式通過驗收。
據(jù)青海民族大學(xué)化學(xué)與材料科學(xué)學(xué)院教授張麗娟介紹，項目從優(yōu)化電解液體系入手，構(gòu)建了羧酸酯-碳酸酯混合溶劑、弱溶劑化和偽局部高濃度三類低溫電解液體系，并在60℃和-40℃條件下進(jìn)行了電化學(xué)性能測試和機理研究。項目研制的電解液在60℃和-40℃電池循環(huán)500次容量保持率均高于90%。項目引入成膜添加劑二氟草酸硼酸鋰，發(fā)揮其協(xié)同效應(yīng)，有效擴寬了電解液液程范圍，提高了電極界面穩(wěn)定性，避免了低溫下膜層破裂導(dǎo)致電解液對正極表面的腐蝕，該電解液體系能在-40℃下正常工作，拓寬了鋰電池的工作溫度下限，同時結(jié)合DFT理論計算和MD模擬分析，深度挖掘電解液性能優(yōu)越的機理，為后續(xù)低溫電解液的開發(fā)提供了理論指導(dǎo)。
此外，研究弱溶劑化體系不僅從原子角度系統(tǒng)地研究了電子效應(yīng)對Li+溶劑化結(jié)構(gòu)的影響，并提出了離子-偶極相互作用對提升鋰離子電池低溫電化學(xué)性能的影響機理。在研究偽局部高濃度電解液體系時通過引入稀釋劑的方法，并形成了陰離子衍生的電解質(zhì)界面膜，為通過調(diào)控溶劑化結(jié)構(gòu)來提升鋰離子電池低溫性能的設(shè)計提供研究方向。
項目通過科技合作，依托青海地方鋰資源優(yōu)勢，聯(lián)合國內(nèi)外合作單位開展低溫鋰離子電池電解液技術(shù)研發(fā)，共建了青藏高原低溫鋰電發(fā)展技術(shù)平臺，同時為西部地區(qū)培養(yǎng)優(yōu)秀人才，服務(wù)地方經(jīng)濟(jì)發(fā)展。通過項目合作，所構(gòu)建電解液體系適用于在-40℃~60℃范圍內(nèi)可穩(wěn)定使用，為高海拔地區(qū)、晝夜溫差大的環(huán)境下實用型電解液的產(chǎn)業(yè)化提供技術(shù)支撐。
（來源：西寧晚報）
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