| 美国研发新型汽车锂离子电池可实现零下十度十分钟完成充电 |
| 刘漪 编译 发布日期：2025年4月2日 |
| 新能源 |
| 近日，美国密歇根大学的研究人员开发出一款电动汽车用锂离子电池（LIB），在低至- 10°C 的温度下仅需10 分钟即可充满电。该技术已获得专利授权，由密歇根州的Arbor Battery Innovations 公司负责商业化。当前电动汽车电池通过液体电解质中锂离子在电极间的移动来存储和释放能量；但在低温环境下，这种离子移动速度会减慢，影响充电效率。为解决这一问题，汽车制造商通常会增加电池电芯中电极的厚度，但这也带来了充电时间变长的缺点。此前研究提出通过激光加工制备高度有序的激光图案化电极（HOLEs），其垂直通道阵列可作为锂离子快速传输至电极主体的线性路径，显著提升室温下的充电速度。然而，在寒冷环境中，由于锂枝晶plating（金属锂在阳极表面的不良沉积）问题，该方法未能奏效。锂的电镀现象不仅会降低电池性能，减缓充电速度，还可能引发短路等严重的安全风险。为了克服这一难题，研究人员在电池表面涂覆了一层20 纳米厚的玻璃态材料。这种名为LBCO 的单离子传导玻璃态固体电解质涂层，通过原子层沉积（ALD）技术应用于工业相关的软包电池。研究团队对比了四种电池类型：对照组、单独HOLE 电极、单独LBCO涂层、LBCO-HOLE 混合电极。实验结果显示，在零下10 度的低温下，采用LBCO-HOLE协同处理的电极的电池表现非常出色，即使在- 10°C 温度下6C（10 分钟）的充电速率循环100 次后，容量保持率仍达到97%。 |
| 《全球创新型企业动态监测快报》2025年02期 |
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