美国研究人员开发出一种采用固态电解质的锂空气电池，与当今的锂离子电池相比，其能量密度有可能提高四倍。该团队表示，在一个测试电池中，它实现了 1,000 次充电和放电循环。
该项目由伊利诺伊理工学院 (IIT) 和美国能源部阿贡国家实验室的研究人员推动，已经产生了一种使用由陶瓷聚合物材料制成的固体电解质的电池设计。根据项目调查结果的发布，这包括“纳米粒子形式的相对便宜的元素”。该电池由锂阳极和具有透气结构的阴极组成。
在采用新化学物质的测试电池中，据说开头提到的 1,000 次充电和放电循环已在实验室中实现。“随着进一步的发展，我们预计我们的锂空气电池新设计也将达到创纪录的每公斤 1200 瓦时的能量密度，”阿贡团队的科学家拉里柯蒂斯表示。
研究人员还声称已经了解了迄今为止导致锂空气电池不适合实际使用的主要问题。例如，他们说，锂-空气设计使用来自环境空气的氧气，从而消除了早期设计中对氧气罐的需求。此外，科学家们表示，他们已经成功地实现了“室温下的四电子反应”。尤其重要的是：迄今为止，锂空气电池在稳定性方面暴露出很大的弱点。来自 IIT 和 Argonne 的团队现在声称已经在使用新化学物质的测试电池中实现了开头提到的 1,000 次充电和放电循环。
据科学家称，这种电池未来可用于电动汽车、卡车和飞机等应用。“十多年来，阿贡和其他地方的科学家一直在加班加点地开发一种利用空气中氧气的锂电池，”拉里柯蒂斯总结道。他说，锂空气电池在锂离子电池之后被考虑用于下一代电池的所有电池技术中具有最高的预计能量密度。
锂空气电池的研究由美国能源部车辆技术办公室和基础能源科学办公室通过储能研究联合中心资助。
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