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日本研究人員開發(fā)鋰空氣電池能量密度達(dá)到500 Wh/kg

時間:2022-01-15 15:49來源:蓋世汽車作者:Elisha

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日本研究人員開發(fā)鋰空氣電池能量密度達(dá)到500 Wh/kg

（圖片來源：NIMS）

鋰空氣電池(LABs)是改進(jìn)當(dāng)前儲能技術(shù)的眾多途徑之一。這種電池及其他金屬-空氣電池因具有高能量密度潛力，受到研究人員青睞。然而，開發(fā)此類技術(shù)也存在一定挑戰(zhàn)，如效率低和循環(huán)壽命短。

據(jù)外媒報道，日本國家材料科學(xué)研究所（National Institute for Materials Science）和軟銀集團(tuán)（Softbank）的研究人員開發(fā)了一種可充電的鋰空氣電池。據(jù)稱這種電池的能量密度，遠(yuǎn)遠(yuǎn)超過傳統(tǒng)鋰離子電池。

與其他處于研究層面的LABs一樣，該電池依靠鋰為負(fù)極，氧用于多孔碳正極。該設(shè)備中含有10個堆疊電芯，尺寸為4 cm×5 cm，單層電芯中帶有2 cm×2 cm的電極。研究人員表示：“在堆疊式電芯結(jié)構(gòu)中，氧氣需要在氣體擴(kuò)散層中沿水平方向傳輸。然后，氧氣需要進(jìn)一步向垂直方向輸送，才能穿過整個正極部分。”

在室溫下運(yùn)行時，這種電池的重量能量密度為500 Wh/kg，約為目前鋰離子電池的兩倍。就能量密度和循環(huán)次數(shù)而言，其表現(xiàn)非常卓越。

研究人員指出，已有許多報告證明，LAB可成功運(yùn)行超過100次循環(huán)，實(shí)現(xiàn)長時間充/放電過程。然而，在實(shí)際的電芯層面上，估計其能量密度低于50 Wh kg -1。這是因?yàn)殡娦局械碾娊赓|(zhì)過量和/或電芯是在相當(dāng)小的面積容量條件下運(yùn)行的。相比之下，那些能量密度超過300 Wh kg -1的LABs ，循環(huán)次數(shù)則少于20次。

據(jù)介紹，這種新開發(fā)的存儲設(shè)備擁有廣泛的潛在應(yīng)用，包括住宅電力存儲系統(tǒng)、電動汽車、無人機(jī)和物聯(lián)網(wǎng)（IoT）設(shè)備。

(責(zé)任編輯：子蕊)

文章標(biāo)簽：電池鋰空氣電池

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