近日，中国科学院大连化学物理研究所催化基础国家重点实验室二维材料化学与能源应用研究组研究员吴忠帅团队，联合大连交通大学教授王韶旭团队，在低温高压水系/有机混合电解液开发方面取得新进展。该团队开发出具有宽电化学稳定窗口、耐低温、低成本的混合电解液，构筑出耐低温高性能微型超级电容器。

该研究通过在水系电解液中引入CaCl₂和乙二醇添加剂，获得了中等浓度的（3.86m CaCl₂+1m LiCl）宽电位窗口、耐低温电解液。实验和理论分析表明，CaCl₂的引入可最大限度地减少具有强氢键的水分子的数量，而乙二醇的添加则可减少钙离子第一溶剂化壳层中H₂O分子的数量，并破坏水分子之间形成的氢键网络，使得所设计的混合电解液具有3.5V的宽电化学稳定性窗口和低于-120 ℃的凝固点。进一步，研究发现，基于该电解液所构筑的微型超级电容器可提供1.6V的高电压，在-40 °C时的容量保持率是室温下的62%，同时具有优异的循环性能，在此温度下运行两万圈后，容量保持率达98.5%。上述成果为低温储能器件电解液的设计提供了新思路。

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