Одна из основных проблем электромобилей заключается в том, что их аккумуляторы не работают в холодную зимнюю погоду. Поэтому ученые из Калифорнийского университета в Сан-Диего создали новый тип электролита, который позволяет литиевым батареям показывать «отличную производительность» при низких температурах вплоть до -60 градусов по Цельсию, в отличие от традиционных литий-ионных батарей, которые, как правило, испытывают проблемы уже после -20 градусов.
Вместо привычных жидких органических растворителей, новый электролит содержит флюорометановый сжиженный газ. Его низкая вязкость обеспечивает высокую подвижность ионов и, следовательно, высокую проводимость даже при экстремально низких температурах, которые замораживают обычные жидкие электролиты. При этом, новые газовые батареи сохраняют высокую производительность и при комнатной температуре.
Новый электролит также имеет естественный механизм выключения, что предотвращает «тепловое убегание,» ситуацию, в которой ряд химических цепных реакций может вызвать перегрев и возгорание. При высокой температуре сжиженный газ теряет способность растворять соли, что приводит к потере проводимости и остановке работы. Как только аккумулятор остывает, он начинает работать снова.
Кроме того, обычные жидкие электролиты негативно реагируют с литий-металлическими анодами батареи, что уменьшает количество циклов заряда/разряда аккумулятора, но с газовым электролитом такой проблемы не возникает.
Также он не вызывает образование дендритов, которые являются игольчатыми литий отложениями, которые образуются на электродах батареи, и могут привести к замыканию.
