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.
