新的设计可以使锂空气电池变得实用

研究人员设计了一种在自然空气环境中工作的新型锂空气电池。 根据发表在《自然》杂志上的一项研究，这种新电池在经历了创纪录的750次充放电循环后才开始工作。

美国芝加哥伊利诺伊大学助理教授Amin Salehi-Khojin说：“我们的锂电池设计代表了电池界的一场革命。” Salehi-Khojin说：“第一次展示真正的锂空气电池是朝着我们所说的“超越锂离子电池”迈出的重要一步，但我们还有更多的工作要做，以便将其商业化。”

多年来，电池研究人员一直在谈论锂-空气电池——它被认为能容纳比为我们的手机、笔记本电脑和电动汽车提供动力的锂离子电池多五倍的能量。 电池将通过将阳极中的锂与空气中的氧结合起来，在放电阶段在阴极上产生过氧化锂。 在充电阶段，过氧化锂会被分解成锂和氧组分。 但有几个障碍困扰着他们的发展。

由于锂阳极氧化和阴极产生不良副产品，锂离子与空气中的二氧化碳和水蒸气结合，这种锂空气电池的实验设计无法在真正的自然空气环境中运行。 这些副产品使阴极胶化，最终使阴极完全涂覆，无法工作。

这些实验电池依赖于纯氧储罐-这限制了它们的实用性，并由于氧气的易燃性而造成严重的安全风险。 伊利诺斯州Argonne国家实验室的共同主要作者Larry Curtiss说：“其他一些人试图建造锂空气电池，但由于循环寿命差而失败。 该研究团队克服了这些挑战，使用阳极、阴极和电解质(任何电池的三个主要部件)的独特组合，以防止阳极氧化和阴极上电池杀死副产品的积累，并允许电池在自然空气环境中运行。