科学家研发出可在 -50°C 至 75°C 稳定运行的锂电池

IT 之家 11 月 7 日消息，美国宾夕法尼亚州立大学的科学家本周公布了一项突破性的电池设计，能让锂电池在 -50 °C 至 75 °C 稳定运行。

这项研究于 11 月 5 日发表在《Joule》杂志上，名为全气候电池（ACB，all - climate battery）。

据项目负责人 Chao - Yang Wang 介绍，锂电池原本并非为如今广泛的应用场景设计。这些电池最初是为在适度温度（约 25 °C，略高于室温）下运行的个人电子产品设计的，而如今已被应用于电动汽车、数据中心和可运行在高温环境的大规模系统中，这种稳定运行温度的要求给制造商带来了难题。

即便有外部温度加热或冷却机制保护，锂电池在低温下性能会下降，高温下容量和稳定性会降低，仅能在 -30 °C 至 45 °C 的外部温度范围内可靠运行，这极大限制了它们在极端环境设备中的应用，比如卫星或沙漠中的太阳能农场。

为解决这一问题，团队改进了先前 ACB 研究中使用的传统电池设计，提出在 ACB 内部设置加热元件。这种创新方法优化了电池构造材料，使电池在高温环境下具备高稳定性和安全性，同时利用内部加热支持其在低温环境下运行，将锂电池的稳定运行温度范围扩大到 -50 °C 至 75 °C。

展望未来，研究团队计划部署全气候电池，并进一步优化，使其能在 70 °C 至 85 °C 的温度下运行。

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