锂电池广泛用于无数的电子设备。它们几乎可以在所有便携式设备，包括移动电话、笔记本电脑、汽车和其他大多数车辆中找到。然而，当它们被重复使用时其容量开始降低。

当前正在使用的电池可在温度高于-10℃时运行。然而，已经开发出一种新的方法，可以使电池在温度低至-50℃时工作。

锂电池是由负电极和正电极组成的。电极是导电的，并且两者具有相反的电荷。锂电池的正阴极，即负极，是由石墨构成。而阳极，即正电极，是锂盐溶解在其中作为电解质的有机溶剂中。锂离子通过两个电极之间的电解质承载，从而导致电流的流动。目前正在进行修改电解质的组合以此改善电池的研究。

当锂电池初始充电时，在石墨阳极的表面上会形式一个薄的固体电解质中间相（SEI）薄膜。此薄膜是由有机和无机锂化合物构成，这意味着它具有复杂的化学结构。该薄膜的形成归因于在阳极和电解质之间发生的反应。它起着决定电池的容量、热稳定性和寿命的重要作用。

Prof. Ann Mari Svensson – NTNU说：“这个膜是电池的重要部分”。

在第一次充电期间绑定在膜里的锂离子是不能在电极被充电时用于参与电流感应过程的。这就导致电池容量的降低。

Ahmet Oguz Tezel – NTNU说：“一旦电池被组装完成，我们不能往电池中添加更多的锂，因此限制电池中可用锂的损失对长期持久的电池是最重要的。”

Tezel已经主张他的博士对SEI膜的形成和电解液成分影响成膜的方式进行研究。他试图通过修改电解液以增加锂电池在低温下的寿命和容量。此外，他还开发了一个预处理工艺，可以在SEI膜的形成过程中最大限度地减少锂的损失。这也使更多的锂参与当前的形成。

含有碳酸亚乙酯（EC）的电解液具有高的熔融温度，会阻止它们在温度低至-10℃时的正常运行。然而，包含碳酸亚丙酯（PC）的电池可在温度低至-50℃时起作用。

Ahmet Oguz Tezel – NTNU说：“我们认为，我们找到了一种用PC替代EC的方法，但是我们还没有证实这一点。但我们的研究表明它可以如何实现。”

挪威科学与技术大学(NTNU)材料科学与工程系的Ann Mari Svensson教授和Svein Sunde教授对Tezel的工作进行监督。他也进行石墨烯电池AS的工作。

新材料在线编译整理——翻译：王晶晶     校正：摩天轮