锂空气电池研制成功，或带来颠覆性革命

锂空气电池突破技术瓶颈，仍需10年才能投入商用。

多少年来，研究人员一直希望能用锂空气电池代替传统的锂离子电池，因为锂空气电池的蓄电能力比性能最好的锂离子电池都要高出10倍以上。但是，由于锂空气电池内部结构的不稳定性，它在几次充放电之后就会解体，这让锂空气电池迟迟无法进入消费市场。不过，近日化学教授克莱尔·格雷和她的团队已经开发出了一种锂空气电池，成功解决这种技术中的部分实际问题，尤其是化学上的不稳定问题。

他们所研制出的锂空气电池具有较高的能量密度，并且能够循环充电2000次以上。该电池在理论上的能源使用效率超过90％，一次充电能行驶650公里。而所用电池的成本和重量只有今日电动汽车所用锂离子电池的1/5。

锂空气电池的基本化学原理十分简单。锂空气电池在放电时，阳极的锂释放电子后成为锂阳离子（Li+），Li+穿过电解质材料，在阴极与氧气、以及从外电路流过来的电子结合生成氧化锂（Li2O）或者过氧化锂（Li2O2），并留在阴极，充电过程则相反。整个充放电循环要求有稳定的电极与电解质环境。

但当前锂空气电池仍然存在一些问题。电压间隙的减小以及石墨烯氧化物电极的大容量导致其只能容纳较小倍率的充放电，位于电池负极的金属锂有时仍会形成影响电池性能的树突。而且，空气里不仅仅有氧气，在空气中的其他的化合物也可能导致锂空气电池不稳定。可能至少还需10年的工作才能将该电池变为可用于汽车和电网蓄电的商业电池。

格雷教授表示：“我们获得了该技术的专利，其知识产权归剑桥大学商业化机构剑桥实业(CambridgeEnterprise)所有。我们正与多家公司合作推进这项技术。”

最后，记得关注微信公众号：镁客网（im2maker），更多干货在等你！