저온, 고온

Nov 11, 2023

저융점 용매와 적합한 염을 선택하고 낮은 친화도 용매와 적당한 음이온의 통합을 통해 Li+ 배위 환경을 정확하게 조정함으로써 약하게 용매화되는 고리형 에테르 기반 전해질이 도입되어 탈용매화 활성화 에너지를 크게 감소시키고 반응 동역학을 촉진합니다. 분자동역학 및 결합에너지 계산을 통해 증명되었습니다.

1.5V 차단 전압까지 방전된 조립된 CFx/Li 배터리는 -40, -60 및 -80에서 평균 출력 전압 2.26, 2.22 및 2.11V를 제공하여 723, 652 및 495mA h g-1을 생성합니다. °C는 1634, 1447 및 1044W·h·kg-1의 에너지 밀도에 해당하며, 우리가 아는 한 현재 유기 액체 전해질 중 최고의 성능을 발휘합니다. 15C(25°C)의 방전율에서 최대 82%의 더 높은 용량 유지율이 생성됩니다. 실제 적용 가능성을 더욱 입증하기 위해 18~22mg cm-2로 증가된 고부하의 조립된 CFx/Li 셀은 -40 및 -60˚C에서 여전히 1683 및 1395W·h·kg-1의 에너지 밀도를 나타냅니다.

연구원들은 초저온 1차 전지에 대한 아직 활용되지 않은 적용 가치와 유리한 활용 전경을 지닌 비용 효율성과 실용적인 확장성을 갖춘 전해질 수정을 위한 강력한 전략을 제안합니다.

기사를 참조하세요:

약용해성 전해질로 초저온(-80℃) 및 고출력 CFx/Li 1차전지 구현

https://doi.org/10.1007/s11426-023-1638-0