目前電動汽車遇到的困難之一是溫度的考驗，在低溫環境下會導致大量的功率損失，實際表現癥狀就是充電速度緩慢和續航里程減少，同事可能會對制動等系統產生影響。福特等汽車製造商已經試驗了旨在解決這些缺點的熱管理系統，而現在一支科研團隊提出了創造性的解決方案。
科學家提出的解決方案主要利用到了衍生鈷化合物（ZIF-67）材料，該材料被加熱到高溫以創造出 12 面的碳納米球。這些微小的結構具有凹凸不平的表面，恰好具有出色的電荷傳輸能力，因此它們被迅速地用作硬幣狀電池的陽極材料，並帶有鋰金屬陰極。
這些實驗表明，該電池在從77°F（25°C）到-4°F（-20°C）的溫度範圍內充電和放電時可以保持穩定。在略低於冰點的溫度下，該電池保持了 85.9% 的存儲容量。這些測試是與其他鋰離子電池設計一起進行的，它們被發現在冰點溫度下幾乎沒有電。即使將溫度降至 -31°F（-35°C），帶有凹凸不平的陽極的電池仍然能夠被充電，並在放電時釋放幾乎所有的電荷。
科學家們說，這些結果表明，這種設計可以將鋰離子電池的功能擴展到極端環境中，這可能不僅僅適用於電動汽車，還適用於從無人機到航天器以及兩者之間的許多東西。
這項研究發表在《ACS Central Science.》
來自於 American Chemical Society