Vor kurzem, Huisheng Peng und Bingjie Wang und die anderen aus der Fudan-Universität eine neue Elektrolyt-system,das verwendet metallischen lithium als der negativen Elektrode, 1,3-dioxolan (DOL) als Elektrolyt-Lösungsmittel und lithium bistrifluoromethanesulfonimide (LiTFSI) als Elektrolyt und lithium-Salz. Basierend auf dieser Elektrolyt-system, eine iridium-basiert positive Elektrode verwendet wurde, um eine hohe Effizienz Betrieb von lithium-carbon-dioxide (Li-CO ₂ - ) Batterien, ultra-niedrige Temperatur-Umgebungen.

Li-CO ₂ Batterien sind eine attraktive Energiespeicher-system. Im Gegensatz zu den Bedingungen, dass die meisten lithium-Luft-Batterien müssen für den Betrieb in hochreinem Sauerstoff, Li-CO ₂ Batterien verwenden Sie das Treibhausgas Kohlendioxid, wie die Reaktion gas zur Teilnahme an der redox-Reaktion und Energie haben, das macht die Li-CO ₂ Akkus haben doppelte Rolle der transformation und Umweltfreundlichkeit.

Die Energiedichte von Li-CO ₂ Batterien ist mehr als sieben mal, dass der gewöhnliche lithium-Ionen-Batterien, und es kann in extremen Umgebungen wie hohe Kohlendioxid-Konzentration.

Damit sich die Forscher vorstellen, dass, wenn Li-CO ₂ Batterien kann zu überwinden, die niedrigen Temperaturen unter -60 ° C, es kann die Arbeit auf dem Mars mit einer Kohlendioxid-Konzentration von bis zu 96%. So, die Forscher haben diese neue Elektrolyt-system.

Das Elektrolyt-system hat ultra-niedrigen Gefrierpunkt, hohe Ionische Leitfähigkeit und eine ausgezeichnete low-Temperatur-Elektrochemische Stabilität, gepaart mit den Vorteilen von iridium-basiert positive Elektrode für CO ₂ Reduktion-Reaktion und CO ₂ Niederschlag Reaktion und andere Vorteile, so, dass Li-CO ₂ Batterien effizient arbeiten in ultra-niedrig-Temperatur-Umgebung .

Nach der Prüfung, Li-CO ₂ Batterien auf der Basis der neuen Elektrolyt-system haben ausgezeichnete Elektrochemische Leistung und ausgezeichnete Stabilität. Unter den ultra-niedrigen Temperaturen von -60 ℃, die Tiefe Entladung Kapazität ist so hoch wie 8976mAh / g, wenn die wöchentliche Kapazität 500mAh / g bei einer Stromdichte von 100mA / g und der Kreislauf stabil sein kann, für mehr als 150 Wochen, und die entsprechende Arbeitszeit beträgt 1500 Stunden. Diese bietet die Möglichkeit, die Arbeit auf dem Mars.

Referenzen: Jiaxin-Li et al, Li-CO2-Batterien Effizient Arbeiten bei Ultra‐Niedrigen Temperaturen, Advanced Functional Materials, 2020 DOI: 10.1002 / adfm.202001619