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近日，材化学院辛星、周明炯课题组在低温电解液研究方面取得重要进展，研究成果以“Decoupling Conductivity and Desolvation via Tuned Solvation-Sheath Interactions for Subzero Lithium-Ion Batteries” （Doi: 10.1016/j.mattod.2026.103301）为题发表在国际知名学术期刊《Materials Today》。论文第一作者是材化学院材料与化工专业2023级研究生孔逸潇，辛星副教授、周明炯副教授、钱钊教授、夏永姚教授为共同通讯作者，宁波大学为第一完成单位。

随着科技的不断进步，锂离子电池在众多领域的应用愈发广泛，但低温环境下性能衰减的问题却一直困扰着行业发展。商用锂离子电池电解液中，溶剂化结构多以溶剂分离离子对（SSIP）为主，这种结构虽能带来较高的离子电导率，但在零度以下的低温环境中，Li⁺与溶剂相互作用强烈，导致Li⁺脱溶剂化过程缓慢，严重影响电池性能。此前，科研人员尝试将策略重点放在形成以接触离子对（CIP）或聚集体（AGG）为主的溶剂化结构上，通过增强Li⁺-阴离子配位来加速界面电荷转移，然而这些方法却因离子间相互作用的增强，损害了体电导率，这揭示了脱溶剂化动力学与离子迁移之间难以调和的权衡关系。

Loose SSIP 溶剂化结构示意图

面对这一挑战，该论文提出“Loose SSIP”策略。通过在SSIP配位环境中引入非配位溶剂，利用偶极-偶极相互作用有效削弱了Li+与溶剂的相互作用，同时兼顾了高离子电导率与低脱溶剂化能垒。这一创新设计成效显著，电解质在-40°C时展现出超高离子电导率，达到7.96 mS cm^-1。基于此，Li||LFP和Li||NCM811电池在-40°C下能分别保持室温容量的50%和60%以上。此外，1 Ah Graphite||LFP软包电池在0.3C的高倍率下，于-30°C能稳定循环480次以上，在热波动后仍保持优异的性能,具有强大的低温耐久性，为锂离子电池在低温场景的广泛应用开辟了广阔前景。

《Materials Today》是Elsevier出版集团旗下的权威综合类学术期刊，专注于报道材料科学领域最具创新性、前沿性和影响力的研究成果。该刊影响因子为21.7，年发文量约200篇，是材料科学领域公认的国际顶级期刊。