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yexuqing木蟲之王 (文學(xué)泰斗)
太陽系系主任
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[交流]
Hydrofluorocarbon electrolytes for energy-dense and low-temperature batteries
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2月26日，據(jù)南開大學(xué)官方消息，國際頂尖學(xué)術(shù)期刊《自然》（Nature）在線發(fā)表南開大學(xué)化學(xué)學(xué)院研究員趙慶，中國科學(xué)院院士、南開大學(xué)常務(wù)副校長、特種化學(xué)電源全國重點實驗室主任陳軍，聯(lián)合上�？臻g電源研究所研究員李永在高比能鋰電池領(lǐng)域的最新研究進展。 該研究題為“Hydrofluorocarbon electrolytes for energy-dense and low-temperature batteries”。團隊圍繞鋰電池電解液開展研究，設(shè)計合成了系列氟配位的新型氟代烴溶劑分子，基于此構(gòu)建的電解液體系，取代了傳統(tǒng)電解液的鋰-氧配位方式，助力700瓦時/公斤鋰金屬電池實現(xiàn)可逆循環(huán)。 論文鏈接： https://www.nature.com/articles/s41586-026-10210-6 自1800年伏特發(fā)明了電堆（伏特電池）起，電池已經(jīng)深入到我們生活的各個角落。從鉛酸電池、鎳氫電池再到被稱為現(xiàn)代社會“能量心臟”的鋰電池，電池體系的變革離不開電解液的更新迭代。 目前商用的鋰電池電解液通常由鋰鹽和碳酸酯類溶劑組成，鋰與碳酸酯溶劑中氧的離子-偶極作用可促進鋰鹽的溶解。然而，這種溶劑浸潤性差，用量多，導(dǎo)致電池能量密度始終難以進一步提升；同時，強相互作用會阻礙電池中界面電荷轉(zhuǎn)移，限制低溫性能，通常-50℃以下電池就難以工作。 團隊新研發(fā)鋰電池具有高比能、耐低溫等優(yōu)勢，同時在-50℃環(huán)境中，電池仍展現(xiàn)出接近400瓦時/公斤的高能量密度�！盎谠撾娊庖旱母弑饶茈姵卦谛履茉雌�、具身智能機器人、低空經(jīng)濟以及極寒地區(qū)和航空航天等領(lǐng)域具有廣闊的應(yīng)用潛力�！标愜娬f。 該工作由南開大學(xué)聯(lián)合上�？臻g電源研究所共同完成，南開大學(xué)為該論文第一完成單位。南開大學(xué)化學(xué)學(xué)院2022級博士研究生吳嵐清為該論文第一作者，趙慶、陳軍、李永為該論文通訊作者。南開大學(xué)化學(xué)學(xué)院研究生張勁羽、范振宇、任雙鑫、張潔、李雅雯，倪優(yōu)璇副教授、謝偉偉副研究員、盧勇研究員共同參與研究。 上述研究工作得到了國家自然科學(xué)基金重大項目、面上項目、重大研究計劃培育項目、國家自然科學(xué)基金委創(chuàng)新群體、科技部重點研發(fā)計劃等項目支持，依托特種化學(xué)電源全國重點實驗室、有機新物質(zhì)創(chuàng)造前沿科學(xué)中心、南開大學(xué)前沿交叉學(xué)科研究院、物質(zhì)綠色創(chuàng)造與制造海河實驗室、空間電源全國重點實驗室等平臺開展。 來源：南開大學(xué)。 |
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