冻住电解质和缓慢的离子搬迁动力学，约束了可充电电池的低温功用。

在他们的最新研讨中，来自于南开大学的陶占良教授课题组研发了一种能在超低温条件下兼具高功率密度、高能量密度的水系质子电池(aqueousprotonbattery)。

试验中选用2mHBF4+2mMn(BF4)2的电解质，超低冰点在160以下，离子电导率在70时到达0.21mScm1。

光谱学和核磁共振剖析标明，引进BF4-阴离子能够有效地打破原始水分子的氢键络，然后发生超低的冰点功率。经过异丙氮(ALO)阳极对H+的吸收/去除反应和碳毯阴极对MnO2/Mn2+的转化，能够在90下正常作业，并取得85mAHg1的比放电容量。

因为质子的快速分散和ALO电解质的赝电容特性，该电池在60下比功率密度为1650Wkg1，比能量密度为110Whkg1。

这项作业为开发低温电池供给了一条新的途径。近来，相关研讨成果以“HighPowerandEnergyDensityAqueousProtonBatteryOperatedat90°C”为题，宣布在最新一期的《先进功用资料》(AdvancedFunctionalMaterials)上。