监管间/竞争以提高离子电池的低温性能
Maozeng Cheng1, Aoyuan Chen1, Zhenjie Zhang1
1Center of Energy Storage Materials & Technology, College of Engineering and Applied Sciences, Jiangsu Key Laboratory of Artificial Functional Materials, National Laboratory of Solid-State Microstructures, Nanjing University, Nanjing 210093, P. R. China.
Journal of the American Chemical Society
|October 24, 2025
概括
这项研究揭示了涂层限制了低温离子电池的性能. 固体电解质间相 (SEI) 的工程延迟了层的开始,使得高能电池具有更好的零下温度容量.
科学领域:
- 材料科学
- 电化学
- 能量储存
背景情况:
- 在零度以下的温度下,离子电池由于石墨阳极上的涂层而丧失容量.
- 涂层消耗活跃,并阻碍电池在寒冷条件下的性能.
研究的目的:
- 阐明在低温下发生涂层的机制.
- 开发提高0°C以下离子电池性能的策略.
主要方法:
- 调查了关键排放深度 (DOD) 和涂层的可能性.
- 使用新型电解质 (nff-LB005) 与LiNO3,FEC和LiFSI进行固体电解质间相 (SEI) 工程.
- 在零度以下的温度 (-20°C和-30°C) 测试了石墨玉米和NCM811玉米.
主要成果:
- 确定离子间隙比脱间隙更容易受到低温的影响.
- 构建了一个富含无机物质的SEI,
- 在完整的细胞中,在-30°C时达到显著的容量保留 (超过400个周期的98%).
结论:
- SEI工程有效地推迟了涂装的开始.
- 拟议的战略使高能离子电池具有优越的低温性能.
- 这种方法对于需要在寒冷环境中可靠的电池运行至关重要.


