Институт электротехники КАН: достигнут прогресс в исследовании электролитов для низкотемпературных литий-ионных конденсаторов

Институт электротехники Китайской академии наук: достигнут прогресс в исследовании низкотемпературного электролита для литий-ионных конденсаторов, плотность энергии в 8,9 раза выше, чем у обычных электролитов

По сообщению Института электротехники Китайской академии наук, исследовательская группа Ма Яньвэя недавно предложила стратегию проектирования «электролита с десольватационным экранированием». В качестве основного растворителя команда использовала гамма-валеролактон (GVL), сочетающий умеренную полярность, низкую температуру плавления и подходящую координационную способность; в качестве функциональной литиевой соли — дифтор(оксалато)борат лития (LiDFOB); а в качестве компонента, регулирующего сольватацию, ввела слабо координирующий этилацетат (EA), чтобы ослабить обволакивающее и экранирующее действие растворителя на ионы лития, способствовать участию анионов в формировании локальной сольватационной структуры и создать слабосвязанную десольватационную среду с участием анионов. Такая конструкция эффективно снизила барьер десольватации и сопротивление переноса заряда на границе раздела при низких температурах, а также повысила стабильность границы раздела электрод–электролит. Исследование показало, что полностью углеродные литий-ионные конденсаторы, изготовленные с использованием такого десольватационного электролита, при температуре −40 °C по-прежнему сохраняли отличные характеристики отдачи энергии, достигая плотности энергии 106,8 Вт·ч/кг в пересчёте на массу электродных материалов, что в 8,9 раза выше, чем у обычных электролитов на основе карбонатов.