近期，電動汽車領域迎來了一項令人振奮的科技創(chuàng)新，據(jù)electrek報道，密歇根大學的工程師們正引領一場寒冷天氣下電動汽車充電速度的革命。
這項創(chuàng)新的核心在于密歇根大學機械工程與材料科學副教授Neil Dasgupta帶領的團隊。他們研發(fā)了一種全新的電池結構和涂層技術，這項技術能在極低的溫度（例如-10°C）下，將電動汽車電池的充電速度提升驚人的500%。
Dasgupta教授指出，即便是現(xiàn)有的快充技術，電動汽車的電池也需要大約30到40分鐘才能充滿電，而在寒冷的冬季，這一時間往往還會延長至一個多小時。正是這一痛點，激發(fā)了他們團隊的研究熱情。
一直以來，寒冷天氣對電動汽車電池的影響都是一個棘手的問題。低溫環(huán)境下，鋰離子的移動速度會顯著減慢，這不僅會導致充電時間變長，還會縮短電池的壽命。為了應對這一挑戰(zhàn)，制造商們曾嘗試通過加厚電池電極來延長行駛里程，但這一做法反而讓部分鋰離子難以進入電池，進一步減緩了充電速度。
在之前的研究中，Dasgupta團隊利用激光技術在電池的石墨陽極上刻制出約40微米的微小通道，以幫助鋰離子更快地滲透電池。然而，在寒冷天氣下，這些通道仍然難以克服電極表面形成的化學層，這層化學層會阻礙鋰離子的流動，使得充電效率大大降低。Dasgupta教授形象地比喻這一現(xiàn)象為“切冷黃油”，形象地描繪了充電速度的低效。
為了徹底解決這一問題，Dasgupta團隊在電池上涂上了一層僅20納米厚的玻璃狀材料，這種材料由鋰硼酸鹽-碳酸鹽組成，能夠有效防止化學層的形成。結合之前微小通道的設計，這一創(chuàng)新成果在寒冷環(huán)境下展現(xiàn)出了卓越的性能：即使在經(jīng)過100次快充循環(huán)后，改良后的電池仍然能保持97%的容量。
Dasgupta教授表示，他們希望這項技術能夠被電動汽車電池制造商廣泛采納，并且無需對現(xiàn)有生產(chǎn)線進行大規(guī)模的改造。他們首次證明了在不犧牲電池能量密度的前提下，如何在低溫環(huán)境下實現(xiàn)超快充電。
