新锂—氧电池或可释放全部储能

胡云峰

据英国《科学新闻》网站近日报道，加拿大科学家在日前出版的《科学》杂志上撰文指出，他们对锂—氧电池进行了重新设计，得到的新电池几乎能将所有储能全部释放，且充放电次数达150次，未来有望为电动汽车、潜艇等提供更可靠、更能源密集的电源。
与典型的锂离子电池相比，锂—氧电池的能量密度更大，且由更可持续的材料制成，但它仍未“飞入寻常百姓家”的主要原因在于其寿命不长。
研究人员解释，一般锂—氧电池会形成过氧化锂，且产生不需要的化学副产物，这会浪费能源。因此，锂—氧电池只能将约80%的储能输送给它所供电的设备。美国阿贡国家实验室材料化学家拉里·柯蒂斯指出，这些化学物质也会损坏电池的电解液和阴极，使其在充电几十次后就“偃旗息鼓”。
为制造出更好的锂—氧电池，滑铁卢大学的化学家琳达·纳扎尔及同事用无机熔盐代替了常用的有机电解质，用金属基替代了标准的碳基阴极。在得到的新电池中，氧气与锂形成氧化锂，可以比生成过氧化锂多储存50%的能量。更重要的是，氧化锂不会产生化学副产物，这使新的锂—氧电池几乎能将所有储能释放给其他设备，而且比其他锂—氧电池充电次数更多。
柯蒂斯说，新电池未来有望用于为电动汽车提供动力，但在实际应用之前还有很长的路要走，“因为新电池必须加热到至少150℃才能工作”。
麻省理工学院能源和材料研究员杨绍恩（音译）评论称，改变电解液中的物质或许可降低电池的工作温度，新锂—氧电池还可作为飞机、航天器和潜艇的紧凑型电源。（记者刘霞）

胡云峰

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