鉅大LARGE | 點擊量：1635次 | 2018年04月16日
“含鹽水”電解液成為鋰空氣電池穩定的負極材料
充分利用鋰氧電池的全部電化學能力需要更高效、更穩定的電解液。來自波士頓學院的研究人員已經應用了一種“水中鹽”電解液，可以實現穩定的鋰空氣電池操作，提供穩定的長循環壽命，并提供了一個使鋰離子電池更發揮其全部電能的鋰空氣電池。
為了尋找合適的電解質體系，該團隊的鹽水包水法不涉及有機溶劑。據波士頓大學化學系教授DunweiWang領導的研究人員稱，它由超濃縮鋰鹽LiTFSI組成，其中水分子鎖定在離子上，當與氧分子接觸時經歷的降解更少。
其結果是“高效電解質，可以在陰極上實現穩定的Li-O2電池操作，并具有很高的循環壽命”，該團隊在題為“使用鹽水電解質的陰極穩定Li-O2電池操作”的文章中報道。實驗表明，電解液能夠實現穩定的鋰-空氣電池操作達300次，使其在實際應用中具有競爭力。
鋰離子電池通過將鋰離子可逆地插入和取出固體材料（例如氧化鈷）而操作。這里，鋰-空氣電池通過在放電過程中形成過氧化鋰并在再充電期間分解過氧化鋰而進行操作。
盡管進行了二十多年的研究，但改進鋰離子電池技術并沒有達到儲能的理論潛力。作為電化學儲能技術，升級性能要求提高電解質的穩定性。
符合Exic IIB T4 Gc防爆標準
充電溫度：0~45℃
-放電溫度：-40~+55℃
-40℃最大放電倍率：1C
-40℃ 0.5放電容量保持率≥70%
該團隊發現了一個解決水溶液開發中使用水引起的不穩定問題的方法。
“我們采用非正統的方法為Li-O2電池使用水基電解液，”王先生說。“以前，人們認為水對Li-O2電池的工作環境非常不利，因為它會促進不良化學反應，從而破壞所需的化學過程。我們發現，當鹽濃度很高時，大多數水分子可以被固定，使它們提供諸如電導率等正確的功能，并且幾乎沒有不良的化學反應。“
Wang表示，該團隊試圖克服困擾早期努力馴服鋰空氣電池原型中復雜化學反應的局限性，他與波士頓學院的研究人員齊東，姚霞輝，趙艷艷，繆琦，張錫子何玉民，丹麥技術大學的孫紅宇。
“我們研究了Li-O2電池的一個新概念，”王說。“我們使用了電化學和材料表征工具的組合來進行研究，我們的目標是實現穩定的高性能Li-O2電池操作。”
王說，研究人員接下來將嘗試建立在實際燃料電池應用的結果上，并努力降低生產電解液的成本。
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