蓋世汽車訊 鋰空氣電池被視為很有前景的電動汽車潛在電源，其能量密度可與汽油相媲美，并大大超過傳統(tǒng)的鋰離子電池。然而，這項(xiàng)技術(shù)在實(shí)際應(yīng)用時(shí)面臨一定的挑戰(zhàn)，如可逆充電和低循環(huán)性，使電池在少量使用后即出現(xiàn)退化。

（圖片來源：MIT）

據(jù)外媒報(bào)道，麻省理工學(xué)院（MIT）、哈佛大學(xué)（Harvard University）和康奈爾大學(xué)（Cornell University）的研究團(tuán)隊(duì)找到了分離和研究超氧化鋰（LiO2）分子的方法。這種分子可能導(dǎo)致鋰空氣電池中的關(guān)鍵成分發(fā)生分解。主要研究人員、哈佛大學(xué)博士后Matthew Nava表示：“捕獲超氧化鋰的關(guān)鍵在于，利用醌封閉殼層。在生物學(xué)中，醌是一種可作為能量載體的分子?！?/p>

這一發(fā)現(xiàn)始于一次意外。Nava注意到，當(dāng)過氧化鋰（Li2O2）接近醌時(shí)，會變成藍(lán)色。對于兩種固體反應(yīng)物來說，這種顏色變化很罕見。研究人員知道，這種新材料中應(yīng)該存在超氧化鋰中間體。然而，這一點(diǎn)很難證明，因?yàn)檫@種中間體被埋在顏色很深的醌殼層中，很容易爆炸。

鋰空氣電池的工作原理是，在放電過程中，電子從高表面積正極轉(zhuǎn)移到氧氣中，產(chǎn)生過氧化鋰沉積物，這是此類電池的關(guān)鍵存儲材料。而在充放電過程中形成的超氧化鋰，在室溫下太不穩(wěn)定，壽命太短，無法進(jìn)行明確的研究。因此，生成這種關(guān)鍵的中間體并使其保持穩(wěn)定，是開發(fā)可行性鋰空氣電池的重要一步。

Nava表示：“鋰空氣電池的循環(huán)能力有限，這表明以往對構(gòu)成這些電池儲能單元的金屬氧化物的了解是不完整的。這項(xiàng)工作證明了用特定材料進(jìn)行封裝或物理限制，可能是一種有效方法。這樣可以防止這些電池中的電解質(zhì)和電芯退化，提高電池的循環(huán)性能?！?/p>

隨著全球逐漸向可再生能源過渡，需要解決一些間歇性問題，以及將可再生能源轉(zhuǎn)化為可用燃料的挑戰(zhàn)。對于可靠、高效的儲能需求，電池可能扮演著關(guān)鍵角色，這一發(fā)現(xiàn)或?qū)⒋龠M(jìn)相關(guān)發(fā)展。

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