近日,大连理工大学材料科学与工程学院胡方圆教授课题组提出“智能共生”锂硫电池构筑新策略,成功将锂硫电池的实际可运行温度范围拓宽至-120℃至60℃。该策略通过集成微型温度传感器、智能控制芯片与磁响应正极材料,利用交变磁场在电极/电解液界面产生多物理场协同效应,突破了低温环境下多硫化物转化动力学停滞的瓶颈。实验数据显示,该电池在-20℃下可稳定循环2800小时,-80℃时能量密度仍达454.5 Wh·kg⁻¹(考虑能耗后为219.1 Wh·kg⁻¹),且磁场对动力学的改善具有高度可逆性与稳定性。相关成果发表于国际顶级期刊《国家科学评论》,并通过第三方机构轻工业化学电源研究所的性能测试认证。该技术有望应用于临近空间、极地科考等极端环境领域,为宽温域高比能电源开发提供了新路径。
