據(jù)8月27日報道,與典型的鋰離子電池相比,鋰—氧電池的能量密度更大,且由更可持續(xù)的材料制成,但它仍未“飛入尋常百姓家”的主要原因在于其壽命不長。
研究人員解釋,一般鋰—氧電池會形成過氧化鋰,且產(chǎn)生不需要的化學副產(chǎn)物,這會浪費能源。因此,鋰—氧電池只能將約80%的儲能輸送給它所供電的設備。美國阿貢國家實驗室材料化學家拉里·柯蒂斯指出,這些化學物質(zhì)也會損壞電池的電解液和陰極,使其在充電幾十次后就“偃旗息鼓”。
為制造出更好的鋰—氧電池,滑鐵盧大學的化學家琳達·納扎爾及同事用無機熔鹽代替了常用的有機電解質(zhì),用金屬基替代了標準的碳基陰極。在得到的新電池中,氧氣與鋰形成氧化鋰,可以比生成過氧化鋰多儲存50%的能量。更重要的是,氧化鋰不會產(chǎn)生化學副產(chǎn)物,這使新的鋰—氧電池幾乎能將所有儲能釋放給其他設備,而且比其他鋰—氧電池充電次數(shù)更多。
柯蒂斯說,新電池未來有望用于為電動汽車提供動力,但在實際應用之前還有很長的路要走,“因為新電池必須加熱到至少150℃才能工作”。
麻省理工學院能源和材料研究員楊紹恩評論稱,改變電解液中的物質(zhì)或許可降低電池的工作溫度,新鋰—氧電池還可作為飛機、航天器和潛艇的緊湊型電源。