天目湖先进储能技术研究院

近日，天目湖先进储能技术研究院有限公司联合中国科学院物理研究所团队自主研发出一种可在零下100摄氏度条件下使用的锂电池，突破了目前锂电池使用的低温局限。

正极、负极、电解液和隔膜是锂电池的基本组成要素。研究显示，电解液是锂电池得以在低温环境下正常工作的关键一环。传统锂电池使用的是碳酸酯类电解液，电池在零下20摄氏度时性能只有其最 优水平的60%左右。因此，目前市面上电动汽车、电动自行车及其他电动工具都很难在低温环境下正常运行。在此背景下，让锂电池在低温环境下正常工作是研究人员长期以来关注的重点。

2021年5月，天目湖先进储能技术研究院为满足客户需求，开始着手超低温锂电池的研发工作。为了解决低温环境会降低锂离子活性这一难点问题，研究人员进行了系列探索，最终通过引入一款新的电解液溶剂，使其与原先的碳酸酯类溶剂形成共熔体，成功研发出可在零下100摄氏度条件下使用的锂电池。

该研究院电解质实验室高级经理盖建丽表示，此前，文献里有记载或报道的锂电池可工作的最低温度是零下70摄氏度，但放电量是非常微弱的。此次研发出的低温锂电池在零下100摄氏度的放电量仍然可以达到常温放电量的60%，取得了重大突破，这对科考、深空、深海等特殊领域的发展将具有较深远的影响

对于如何进一步突破锂电池使用的低温局限，盖建丽目标清晰，她说:“除了攻克电解液的问题，接下来，我们还将对电池的正负极和隔膜等材料进行提档升级。

超低温电池的成功研发，也展现了天目湖先进储能技术研究院强大的研发实力。该研究院2017年成立以来，便聚焦国家长远目标和重大需求，开展战略性前瞻性、基础性的关键核心技术研究，推进科技成果转移转化。目前，研究院在固态电池、钠离子电池、纳米硅负极材料等技术研发领域已处于国际领 先水平，牵头和参与了多项储能领域国家和省级重点研发计划项目，形成从前瞻技术开发、高水平测试表征、失效分析、模拟仿真到产业孵化的全链条发展模式，服务国内外行业客户超过400家。

图为公开报道的低温电池低温容量保持率比较。

据悉，该项技术由盖建丽、杨纪荣、杨伟、李泉、吴晓东、李泓共同撰写《Lithium lon Batteries Operated at -100℃》论文，并在中国物理学会创办的英文学术月刊《Chin.Phys.Lett.》上发表。

下一步，天目湖先进储能技术研究院将不断促进储能领域研发水平和研究质量的提升，共同攻克共性难题和瓶颈技术，加速新型储能技术从实验室走向产业化，朝着成为世界知名储能产品高水平测试中心与关键技术发源地的目标不断迈进。