中國儲能網(wǎng)訊：丹麥科技大學(xué)國家可再生能源實(shí)驗(yàn)室RISO日前正在研發(fā)以空氣作為燃料的電池，這種電池很有可能成為新一代零排放電動(dòng)車的動(dòng)力來源。
RISO的研發(fā)對象是鋰空氣電池，這是一種以鋰電極作為陽極、多孔碳材電極為陰極的全新電池，其工作原理是陰極放出和吸收空氣，在放電的過程中，鋰和氧發(fā)生反應(yīng)，形成過氧化鋰和驅(qū)動(dòng)電池的電荷。RISO材料研發(fā)部門高級科學(xué)家維格表示，如果他們的技術(shù)得到成功開發(fā)，電動(dòng)車的研究將取得“終極突破”，因?yàn)樵趯?shí)踐中鋰空氣電池的能源密度可與汽、柴油相媲美。
據(jù)悉，這種鋰空氣電池與鋰離子電池相似，區(qū)別在于前者的能源密度更大，而后者的主要問題在于成本高且儲能表現(xiàn)不佳。目前電池的能源密度比化石能源要低很多，如果要獲得與50升化石燃料相當(dāng)?shù)哪芰?，相?yīng)的電池系統(tǒng)總重量大致可達(dá)1.5噸至2噸。因此鋰基電池要想達(dá)到商用要求，必須變得小型輕便，并且擁有良好的儲能表現(xiàn)，而這正是鋰空氣電池的優(yōu)勢所在。
但是在實(shí)現(xiàn)商業(yè)化生產(chǎn)前，鋰空氣電池也需要解決一些問題。首先，雖然鋰空氣電池在使用初期比傳統(tǒng)電池輕便，但吸附氧原子后會變重；其次，這種電池在反應(yīng)過程中產(chǎn)生的氧化鋰有可能會堵塞電池通道，從而阻止氧的流通；此外，雖然鋰空氣電池能夠充電，但充電時(shí)要求高壓，考驗(yàn)電池元件的承載能力，從而降低電池的充電次數(shù)。
研發(fā)團(tuán)隊(duì)的成員之一諾比表示，他們研發(fā)的鋰空氣電池目前只能充電50次，目標(biāo)是將充電次數(shù)增加到300個(gè)充放電循環(huán)，這樣才能夠應(yīng)用于驅(qū)動(dòng)汽車。與此同時(shí)，這種電池充放電過程中損失的能量比例大約是40%，研究人員希望能將這一數(shù)字降低到10%，與鋰離子電池相當(dāng)?，F(xiàn)在研究人員正使用大型計(jì)算機(jī)觀測鋰和氧原子的反應(yīng)過程，以期找出反應(yīng)需要高壓的原因。
