据外媒报道, 提升电池容量非常关键, 有助于提升电动车的续航里程数. 为此, 许多科研机构将目光放到了锂-氧电池 (Lithium-oxygen batteries) .
前景: 锂-氧电池是比较有前景的一种产品研发路径, 相较于传统锂离子电池, 或能大幅提升其能量密度, (至少在理论上是可行的) . 加拿大滑铁卢大学 (University of Waterloo) 的研发人员采用了多项途径, 解决了多个技术难题, 有望在开展该类电池的商业化运作.
挑战: 目前存在一个关键性难题——锂-氧电池放电时, 氧气将先后被转化为超氧化物 (superoxide) 及过氧化锂 (lithium peroxide) , 随着时间的延长, 该类反应生成物将腐蚀电池元件, 进而限制了该电池的充电能力及电池的实用性.
技术进展: 为解决上述问题, 研发人员将石墨阴极替换为氧化镍 (nickel oxide) 阴极, 并搭配不锈钢网状物. 研发人员还向电解质中添加了熔盐 (molten salt) , 促进正电离子在正负极间的移动, 同时将该类电池的最大操作问题提升至150摄氏度.
上述方式有望将锂-氧电池的充放电次数提升3倍, 研究人员还设法将每质量单位的能量 (energy per unit of mass) 提升50% 以上.
麻省理工学院的研究人员在便条中写道: '该研究发现提供了无限良机, 新电池技术使得锂-氧电池有望击败锂离子电池及其他储能技术. '
尽管研究方向已明确, 但至少还要等待数年之久. 此外, 还需要进一步提升这类电池的使用寿命, 从而提升其产品竞争力.
而研究人员Linda Nazar则表示, 要实现锂-氧电池的商业化推广, 或许还要等15年以上.