2026-04-29
日常生活中,普通锂电池在低温条件下性能会大幅衰减。记者4月28日从大连理工大学获悉,学校的材料科学与工程学院胡方圆教授课题组创新提出“智能共生”锂硫电池构筑新策略,成功将电池稳定工作环境温域拓宽至-120℃至60℃。相关研究成果刊发于国际权威期刊《国家科学评论》。
目前,极地科考、高空探测、特种装备等极端场景应用快速发展,宽温域、高比能特种电源的需求日益迫切。锂硫电池理论能量密度高,是下一代储能装备的重点发展方向。现有技术可实现0℃至-60℃范围内稳定工作,一旦温度低于-60℃,电化学反应动力学停滞,电池随即失效。传统外接加热等温控手段,存在热损耗高、短路风险、无法提升额外容量等弊端,难以满足极端场景使用需求。
针对这一行业瓶颈,胡方圆教授团队研发出“智能共生”锂硫电池结构。电池内置微型温度传感器,实时监测环境温度,依托智能芯片动态调控磁场;采用自主研发的磁响应正极材料,替代传统的硫基载体,借助交变磁场在电极与电解液界面形成多物理场协同作用,破解低温反应壁垒。电池可在极端低温环境下实现自适应、自调节,软包产品实现-120℃至60℃全温域、全天候稳定运行。
测试结果显示,这款“智能共生”锂硫软包电池可在-20℃到-120℃极低温区间稳定服役。其中,-20℃环境下可稳定循环运行长达2800小时;-80℃超低温工况中,依旧保持较高水平的能量输出。不同低温条件下,磁场对反应动力学的优化调控,具备高度可逆性与长期稳定性。目前,该电池各项性能已通过第三方权威检测认证。

原文链接:https://epaper.lnd.com.cn/lnrbepaper/pc/layout/202604/29/node_04.html
来源:辽宁日报
编辑:陈榕
审核:于舒雯
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