美國(guó)IBM公司研制鋰空氣電池
美國(guó)IBM公司宣布與日本旭化成(Asahi Kasei)、中央玻璃(Central Glass)兩家公司聯(lián)合研制鋰空氣(lithium-air)電池,該電池采用空氣中的氧氣與鋰離子產(chǎn)生化學(xué)反應(yīng)以產(chǎn)生電力。
目前制約電動(dòng)汽車發(fā)展的重要因素之一在于所謂的“里程焦慮”(range anxiety)?,F(xiàn)有鋰離子電池一次充電后可使電動(dòng)汽車行駛約160 km,因而電動(dòng)汽車在市場(chǎng)上的商業(yè)應(yīng)用受其里程及相關(guān)基礎(chǔ)設(shè)施約束。若使現(xiàn)有鋰離子電池里程達(dá)到燃油汽車水平,則需將電池變得體積大且重量重,不具有可行性。而鋰空氣電池具有實(shí)現(xiàn)可媲美傳統(tǒng)燃油發(fā)動(dòng)機(jī)能量密度(energy density)的潛力,有助于解決這一難題。
該鋰空氣電池與鋰離子電池的不同之處在于,后者采用重金屬氧化物作陰極并內(nèi)置氧化劑,前者采用重量更輕陰極并從大氣中獲取氧氣產(chǎn)生電力,其能量密度更高。在放電過程中氧氣與鋰離子發(fā)生化學(xué)反應(yīng)并在碳素矩陣(carbon ma-trix)上形成過氧化鋰(lithium peroxide)。當(dāng)再次充電時(shí)將氧氣釋放回大氣中,而鋰離子則返回陽(yáng)極。
IBM公司一直致力于該類電池的研究,并已于2009年啟動(dòng)名為電池500英里(Battery 500)項(xiàng)目,旨在研發(fā)電動(dòng)汽車單次充電后能行駛約500英里(805 km)的鋰空氣電池。在成功實(shí)施電池循環(huán)充電試驗(yàn)后,近期該公司與在電動(dòng)汽車領(lǐng)域經(jīng)驗(yàn)豐富的這兩家日本公司開展合作以加快新產(chǎn)品研發(fā),旭化成公司擁有先進(jìn)的膜技術(shù),而中央玻璃公司則致力于采用新型電解質(zhì)和添加劑對(duì)鋰空氣電池性能加以改進(jìn)。該公司表示新電池的商業(yè)應(yīng)用仍需時(shí)日。
摘譯自互聯(lián)網(wǎng)