《低温型锂离子电池中的非水电解质研究进展》（Research progress of non-aqueous electrolyte in low-temperature lithium-ion battery）

锂离子电池已在移动设备、电动交通工具和储能系统等领域得到广泛应用。开发能够在低温条件下稳定工作的锂离子电池，可满足科学探索与军事战略地位的高寒地区、两极地区，以及高空和近太空等区域对能量储存及释放的需求。电解液作为锂离子电池中一个重要组成部分，对低温下锂离子电池的性能表现起着决定性的作用。传统碳酸酯电解液的高熔点以及低温下的离子传输速度缓慢的特性，会导致寒冷环境下电池输出功率的下降甚至电池失效。引入低熔点组分溶剂，降低碳酸乙烯酯溶剂在电解液中的比例或者设计无碳酸乙烯酯电解液，可以有效改善电解液的液程范围和离子导电能力，从而减小电池极化，提升锂离子电池的低温性能。本文首先从电解液的角度分析了LIBs在低温下的失效原因和析锂机制。在此基础上，探讨了近五年来关于低温电解液设计的研究成果和改性策略，包括溶剂分子、锂盐和成膜添加剂的选择等。此外，介绍了近年来提出的高熵电解液、稀释高浓电解液和弱溶剂化电解液等新型电解液设计策略。最后，总结了低温电解液设计策略的优缺点、科学挑战，并就该领域的现状提出了未来可能的发展方向。

文章链接：https://esst.cip.com.cn/CN/10.19799/j.cnki.2095-4239.2024.0116