22 числа из Даляньского технологического университета стало известно, что группа профессора Ху Фанъюань из Школы материаловедения и инженерии этого университета инновационно предложила новую стратегию создания литий-серных аккумуляторов «интеллектуальный симбиоз», успешно расширив диапазон их эффективной рабочей температуры до -120°C – 60°C. Соответствующие результаты опубликованы в международном журнале National Science Review.

Литий-серные аккумуляторы обладают сверхвысокой теоретической плотностью энергии и являются ключевыми кандидатами для создания высокоэнергетических накопительных систем следующего поколения, однако их промышленное внедрение долгое время сдерживалось температурными барьерами. При экстремально низких температурах ниже -60°C традиционные литий-серные аккумуляторы теряют работоспособность из-за остановки кинетики электрохимических реакций, а существующие технологии подогрева имеют такие недостатки, как потери энергии и риск короткого замыкания.

Команда отошла от традиционного подхода к модификации материалов и создала систему «интеллектуального симбиоза», интегрирующую микродатчик температуры, интеллектуальный управляющий чип и магнитно-реактивный катодный материал, что позволяет аккумулятору при низких температурах адаптироваться и саморегулироваться подобно живому организму, преодолевая барьер низкотемпературного преобразования.

Данное достижение не только решает сложную проблему в области материаловедения, но и заложенный им принцип динамического регулирования физических полей может быть расширен на другие электрохимические накопительные системы, открывая новые пути для разработки аккумуляторов, работающих при низких температурах. Ожидается, что эта технология найдет применение в таких ключевых стратегических областях Китая, как ближний космос и полярные исследования.