科学家研发新型锂电池：可在高温、极寒环境下正常工作

这一重大成果的研究成果论文于近日在《美国国家科学院院刊》上发表。加州大学圣地亚哥分校的郑晨教授及其研究团队，成功开发出一种新型车用电池，该技术让电动汽车在极端气候条件下也能表现出卓越性能。

郑晨教授解释道，这项新技术为电动汽车的电池带来了革命性的改变。在寒冷的气候下，电池能够保持高效的能量输出，让电动汽车行驶更远的距离。更令人惊奇的是，这种电池在炎热的气候下也能发挥出色表现，甚至可以减少对冷却系统的依赖，防止电池组过热。这无疑是一个重大的突破，尤其是对于那些经常在极端气温条件下驾驶电动汽车的人来说。

这种新型电池之所以能在各种气候条件下表现出色，关键在于其独特的电解质。这种电解质是由二丁醚与锂盐混合制成的液体溶液。二丁醚的分子与锂离子的结合相对较弱，这使得电解质在电池运行时能够轻松释放锂离子。二丁醚还具有良好的热吸收性能，即使在高温下也能保持液态。

这种电解质不仅与锂硫电池兼容，而且为锂硫电池带来了新的希望。锂硫电池作为一种可充电电池，其阳极由锂金属制成，阴极则由硫制成。与传统的锂离子电池相比，锂硫电池拥有更高的能量密度和更低的成本。其阴极材料中硫的来源丰富，且相比传统锂离子电池中使用的钴，硫的问题更少。这意味着使用锂硫电池的电动汽车续航里程可以翻倍，而不会增加电池组的重量。

锂硫电池也存在一些挑战。其阴极和阳极都具有强烈的反应性，导致在电池运行过程中出现溶解问题。特别是在高温下，这个问题会进一步加剧。锂金属阳极容易形成枝晶，这些枝晶可能会刺穿电池的部分结构，导致电池短路。锂硫电池通常只能进行数十次循环。

郑晨教授指出：“制造一种既高能又稳定的电池本身就是一项艰巨的任务，而要在很宽的温度范围内实现这一目标则更具挑战性。” 研究团队仍在努力解决锂硫电池的现有问题，并期待在未来实现更广泛的应用。这项新技术为电动汽车的发展带来了新的希望，我们期待着它在未来的进一步发展和应用。