今天(2月29日)上午,浙江大學(xué)材料科學(xué)與工程學(xué)院范修林研究員團隊宣布開發(fā)并驗證了一套新型電解液設(shè)計原理,首次成功實現(xiàn)鋰電池在最低-70℃到最高60℃的極端冷熱環(huán)境下可以快速充放電。相關(guān)成果于北京時間2月29日刊發(fā)在國際頂級期刊《自然》。
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創(chuàng)新思路 挑戰(zhàn)科研“空白區(qū)”
據(jù)科研人員介紹,鋰電池內(nèi)部包含著鋰離子和電解液,充電的過程就像是鋰電子在電解液中游泳一樣,鋰離子游動得越快,充電速度就越快。以往科研人員的想法是如何讓鋰電子快速游動,而浙大科研團隊創(chuàng)新從電解液這一研究“空白區(qū)”入手,花費4年時間,像配置魔法藥水一樣,從多達23種可能的原料中,篩選配制出了讓鋰離子“游”的最快的電解液,彌補了電解液研發(fā)這一空白領(lǐng)域。對此,范修林笑稱是一次劍走偏鋒的嘗試:“從趕泳池中的人轉(zhuǎn)換為考慮泳池中的水,科研需要一些轉(zhuǎn)換思路和劍走偏鋒。”
測試數(shù)據(jù)表明,浙大提出的新型電解液在25℃室溫下的離子電導(dǎo)率(相當于鋰離子游動速度)是商用電解液的4倍,完成充電僅需10分鐘;在-70℃時,離子電導(dǎo)率高于商用電解液1000倍以上。
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對接企業(yè) 加速科研成果轉(zhuǎn)換落地
據(jù)了解,與現(xiàn)有車企低溫環(huán)境下先預(yù)熱再充電的模式不同,浙大團隊的新成果無需預(yù)熱直接充電。目前已有車企對接了范修林科研團隊,正在嘗試將相關(guān)技術(shù)運用在新能源電車的電池里。同時,范修林告訴記者,未來更廣闊和有效的應(yīng)用將在極地科考、空間探測、海底勘探等極端環(huán)境下應(yīng)用。
圖片3.png此外,團隊還嘗試將相關(guān)電解液設(shè)計思路運用到鈉離子電池和鉀離子電池中,目前也已初具成效,未來手機、電腦等電子設(shè)備也可實現(xiàn)無損快充。
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創(chuàng)新思路 挑戰(zhàn)科研“空白區(qū)”
據(jù)科研人員介紹,鋰電池內(nèi)部包含著鋰離子和電解液,充電的過程就像是鋰電子在電解液中游泳一樣,鋰離子游動得越快,充電速度就越快。以往科研人員的想法是如何讓鋰電子快速游動,而浙大科研團隊創(chuàng)新從電解液這一研究“空白區(qū)”入手,花費4年時間,像配置魔法藥水一樣,從多達23種可能的原料中,篩選配制出了讓鋰離子“游”的最快的電解液,彌補了電解液研發(fā)這一空白領(lǐng)域。對此,范修林笑稱是一次劍走偏鋒的嘗試:“從趕泳池中的人轉(zhuǎn)換為考慮泳池中的水,科研需要一些轉(zhuǎn)換思路和劍走偏鋒。”
測試數(shù)據(jù)表明,浙大提出的新型電解液在25℃室溫下的離子電導(dǎo)率(相當于鋰離子游動速度)是商用電解液的4倍,完成充電僅需10分鐘;在-70℃時,離子電導(dǎo)率高于商用電解液1000倍以上。
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對接企業(yè) 加速科研成果轉(zhuǎn)換落地
據(jù)了解,與現(xiàn)有車企低溫環(huán)境下先預(yù)熱再充電的模式不同,浙大團隊的新成果無需預(yù)熱直接充電。目前已有車企對接了范修林科研團隊,正在嘗試將相關(guān)技術(shù)運用在新能源電車的電池里。同時,范修林告訴記者,未來更廣闊和有效的應(yīng)用將在極地科考、空間探測、海底勘探等極端環(huán)境下應(yīng)用。
圖片3.png此外,團隊還嘗試將相關(guān)電解液設(shè)計思路運用到鈉離子電池和鉀離子電池中,目前也已初具成效,未來手機、電腦等電子設(shè)備也可實現(xiàn)無損快充。