【环球网科技综合报道】2月26日消息，南开大学与上海空间电源研究所联合研究团队取得锂电池核心技术首创性突破，全新研发的氟代电解液技术，成功破解锂电池能量密度瓶颈与低温性能短板难题。相关研究成果于2月26日凌晨在线发表于国际顶级期刊《自然》杂志，为新能源汽车、航空航天等领域电源升级提供了创新性解决方案。

锂电池是新能源产业发展的核心支撑，当前商用锂离子电池的电解液主要以含氧溶剂为核心成分。这类溶剂虽能有效溶解锂盐，但其与锂离子存在强相互作用，不仅制约了电荷转移速率，让电池能量密度难以实现突破性提升，还导致电池在低温环境下性能大幅衰减，成为行业发展的关键掣肘。

面对这一技术难题，研究团队另辟蹊径，将研究方向聚焦于与氧同周期的氟元素。南开大学化学学院赵庆研究员表示，氟与锂的配位作用更弱，能有效促进锂离子电荷转移反应，进而提升电池功率密度。但氟元素难以溶解锂盐的特性，让其长期被视为电解液设计的“禁区”，研发难度极大。

科研团队历经持续技术攻关，成功合成出系列新型氟代烃溶剂分子。通过精准调控氟原子的电子密度分布和溶剂分子的空间位阻，新研发的氟代电解液实现了技术突破：在显著降低电解液用量的同时，具备了快速电荷转移的动力学特性，让锂电池的能量密度和低温适应能力实现同步提升。

据介绍，应用该氟代电解液技术后，同等体积和重量的锂电池续航力有望实现成倍增长，助力锂电池能量密度达到700瓦时/公斤，电池在寒冷环境下的性能表现也将得到明显改善。这一技术突破打破了传统电解液设计的固有局限，为锂电池产业向高能量密度、宽温域应用方向发展开辟了新路径，也将为我国新能源汽车、航空航天及极端环境电子设备等领域的发展提供更具竞争力的电源支撑，助力相关产业迈向高质量发展新阶段。（纯钧）