Trong pin lithium-ion hiện nay, vấn đề chính bắt nguồn từ chất điện phân ở dạng lỏng đóng băng khi nhiệt độ xuống dưới 0oC. Tình trạng này hạn chế nghiêm trọng hiệu quả của việc sạc xe điện tại nhiều vùng đất lạnh giá và vào mùa lạnh.

Để giải quyết vấn đề đó, các nhà nghiên cứu tại các phòng thí nghiệm quốc gia Argonne và Lawrence Berkeley thuộc Bộ Năng lượng Hoa Kỳ đã tạo ra chất điện phân chứa flo vẫn hoạt động khi nhiệt độ dưới 0oC. Chất điện phân chống đóng băng này có triển vọng không chỉ phù hợp cho pin trong xe điện mà cả cho việc lưu trữ năng lượng phục vụ lưới điện và thiết bị điện tử tiêu dùng như máy tính và điện thoại.

Khi thử nghiệm với pin trong phòng thí nghiệm, chất điện phân flo đã duy trì khả năng lưu trữ năng lượng ổn định trong 400 chu kỳ phóng điện ở nhiệt độ -4oF. Ngay cả ở nhiệt độ dưới 0oC, công suất vẫn tương đương với công suất của pin sử dụng chất điện phân dựa vào cacbonat thông thường ở nhiệt độ phòng.

Nhóm nghiên cứu cũng xác định ở quy mô nguyên tử lý do tại sao thành phần chất điện phân hoạt động tốt như vậy. Điều đó phụ thuộc vào vị trí của các nguyên tử flo trong các phân tử trong chất điện phân vận chuyển các ion lithium và số lượng của các nguyên tử đó.

Zhengcheng (John) Zhang, trưởng nhóm nghiên cứu cho biết: "Nghiên cứu của chúng tôi đã chứng minh cách điều chỉnh cấu trúc nguyên tử của dung môi điện phân để thiết kế chất điện phân mới cho nhiệt độ dưới 0oC". Chất điện phân chống đông còn có đặc tính nổi bật là an hơn nhiều so với chất điện phân thông thường vì không bắt lửa.