【摘要】：锂空气电池与锂离子电池相似,区别在于前者的能量密度更大。目前全球已经有上千个研究单位在从事锂空气电池方面的研究,但是在实现商业化生产之前,锂空气电池也需要解决一些问题。此外,虽然锂空气电池能够充电,但充电时要求高压,考验电池元件的承载能力,会降低电池的充电次数。
锂空气电池的原理同其他空气电池类似,它以金属锂为负极,有碳基材料组成的多孔电极为正极,在放电过程中,金属锂在负极失去电子成为锂离子,电子通过外电路到达多孔正极,电子并没有将多孔电极上的碳还原,而是像人类的呼吸一样,将空气中的氧气还原,这一反应持续进行,电池便可以向负载提供能量。充电过程正好相反,在充电电压的作用下,放电过程中产生的放电产物首先在多孔正极被氧化,重新放出氧气,锂离子则在负极被还原成金属锂,待该过程进行完全,则电池又可重新向负载提供能量。
锂空气电池与锂离子电池相似,区别在于前者的能量密度更大。目前电池的能量密度比化石能源要低很多,如果要获得与50L化石燃料相当的能量,相应地电池系统总质量大致可达1.5～2t。因此锂基电池要想达到商用要求,必须变得小型轻便,并且拥有良好的储能表现,而这正是锂空气电池的具有发展潜力的优势所在。
目前全球已经有上千个研究单位在从事锂空气电池方面的研究,但是在实现商业化生产之前,锂空气电池也需要解决一些问题。首先,虽然锂空气电池在使用初期比传统电池轻便,但吸附氧原子后会变重;其次,这种电池在反应过程中产生的氧化锂有可能会堵塞电池通道,从而阻止氧的流通。此外,虽然锂空气电池能够充电,但充电时要求高压,考验电池元件的承载能力,会降低电池的充电次数。
免责声明：以上内容源自网络，版权归原作者所有，如有侵犯您的原创版权请告知，我们将尽快删除相关内容。
