水溶液离子电池在低温条件下往往会受限于电解液的低离子电导和电极材料的迟滞动力学而无法正常工作。近日，中科院大连化物所Yanbin Yin与Xianfeng Li等通过电解液设计实现了高性能超低温水溶液锂离子-溴电池。
文章要点
1）研究人员报道了一种含有LiBr和四丙基溴化铵（TPABr）的功能化电解液(TFE)，这种电解液即便在-60℃的超低温环境下也刻意保持液态并具有高离子电导率。更重要的是，TFE还可以在室温和低温环境下都赋予正极材料高可逆比容量和优异的倍率性能，这得益于Br2/Br-电对快速的反应动力学和TPABr优异的固溴能力。
2）研究人员还发现1,4,5,8-萘四羧酸二酐衍生聚酰亚胺负极材料（NDPI）在TFE电解液中也能够在室温和低温环境下表现出良好的电化学性能。因此，这种锂离子-溴水溶液全电池能够在室温到-60℃的宽温程中实现高能量密度、高功率密度和良好的循环稳定性。
Mingtan Wang et al, A −60 °C Low-Temperature Aqueous Lithium Ion-Bromine Battery with High Power Density Enabled by Electrolyte Design, Advanced Energy Materials, 2022
DOI: 10.1002/aenm.202200728
https://onlinelibrary.wiley.com/doi/full/10.1002/aenm.202200728
