本报讯  （首席记者  周珂  通讯员  孔晓睿）随着全球清洁能源革命的持续推进，锂离子电池凭借高能量密度、长寿命、无记忆效应和低自放电率等优势，需求激增。但锂离子电池的充电速度、工作温度、安全性是制约电动汽车进一步发展的瓶颈。

　　近日，浙大杭州国际科创中心传化创新研究院李如宏研究员及其所在团队研发了一款新型电解液，并同步制备了锂离子软包电池，可以实现十分钟的室温快充。值得一提的是，就算是漠河零下40℃的极寒天气下，也能实现充放自如。

　　李如宏介绍，“这是我昨晚就放进‘冰箱’的一组样品，这个冰箱里的温度是零下40℃。可以看到，传统的电解液已经结冰，而新型电解液依旧呈现液体状，没有任何结冰的迹象。”

　　电解液属于锂电池的“血液”，对锂电池的能量密度、比容量、工作温度范围、循环寿命、安全性能等均有重要影响。受电池材料限制，传统锂离子电池的工作温度在0℃-40℃，低于0℃后锂电池的放电性能就会大幅下降。

　　李如宏团队开发了一套新型极端电解液设计原则，瞄准23种目标材料，开展“配体通道促进传输”机制验证，最终确定了电解液的最佳配方。依托新型电解液研发的锂离子软包电池，不仅能支持高比能锂离子电池在零下70℃到60℃的超宽温区内进行可逆充放电，还可让高能量密度锂离子电池在10分钟内完成快速充放电。

　　未来，该类型的电池有望在极地科考、空间探测、海底勘探等极端温度情况中应用。

　　新能源汽车拥有快速充电、续航给力两大“超能力”，负极材料被认为是“赋能”的关键。

　　李如宏介绍，如果把动力电池比作蓄水池，那么，“锂”想的负极材料就能容纳更多的锂离子，让水池更深。正因如此，目前，科创中心和传化集团正依托科创—传化创新研究院联合开展锂电池负极材料制备工作。

　　不同于利用针状焦系、石油焦系制造负极材料的传统方法，李如宏团队采用定向包覆技术，结合界面结构调控来大幅提升石墨材料的快速充放电性能。

　　具体来说，充电过程就如同汽车驶入高速公路的“隧道”。如果锂离子在传统人造石墨这条旧高速上行驶，由于其层间距小，很容易在“隧道”口形成拥堵。而锂离子堆积过多，就会在负极表面形成“锂枝晶”，严重影响离子的行驶速度。

　　目前，团队聚焦开发质地偏硬，具有微孔、微晶层间距适宜的人造石墨，加速锂离子的嵌入，且不会引起结构显著膨胀，具有很好的快速充放电性能。

　　如今，实验室的不少成果已具备了从实验室走进工业示范线的必要条件，部分成果已经落到了传化集团新安化工股份有限公司的产线上，开启规模化、产业化的探索。