據(jù)科技網(wǎng)站Engadget報(bào)道，由麻省理工主導(dǎo)的研究團(tuán)隊(duì)日前公布了新研發(fā)的鋰氧電池，由于具備更輕的重量、使用固態(tài)氧元素并且自帶防止過(guò)度充電機(jī)制，其較鋰空氣電池具有明顯優(yōu)勢(shì)，有望在電動(dòng)汽車(chē)領(lǐng)域推廣，解決續(xù)航里程以及電池安全問(wèn)題。

對(duì)于電動(dòng)汽車(chē)以及其他便攜電子設(shè)備領(lǐng)域來(lái)說(shuō)，由于良好的能量重量比，鋰空氣電池（Lithium-airbattery）被認(rèn)為是非常有前景的技術(shù)。但其實(shí)，鋰空氣電池本身存在著嚴(yán)重的缺陷，電量以熱能的形式流失，而且電池降解速度非?？臁Ｓ捎谑褂瞄_(kāi)路電池的配置，鋰空氣電池需要昂貴的輔助設(shè)施來(lái)吸入并排出氧氣，這與傳統(tǒng)的密閉電池大相徑庭。

不過(guò)，一種化學(xué)電池的新變體或許能夠解決這所有的問(wèn)題。它可以使用傳統(tǒng)方式，完全封閉，而且能夠提供像鋰空氣電池那樣的電池性能，而且完全克服了鋰空氣電池的缺點(diǎn)。這種新的電池理念被《自然能量》（NatureEnergy）稱作“nanolithiacathodebattery”（意譯：納米鋰氧陰極電池）。據(jù)介紹，新研究成果由麻省理工學(xué)院MIT核科學(xué)與工程學(xué)院教授李巨領(lǐng)銜，與MIT、阿貢國(guó)家實(shí)驗(yàn)室、北京大學(xué)等另外幾名成員共同研究的成果。

李巨表示，鋰空氣電池的一大缺點(diǎn)是電池充電與放電時(shí)電壓的不匹配。電池的輸出電壓比充電時(shí)的電壓要低1.2伏還要多，這意味著在每一次完整充電過(guò)程中，都會(huì)產(chǎn)生巨大的能量損失。李巨說(shuō)：“在充電時(shí)，約30%的電量以熱量的形式流失，如果你充電速度過(guò)快，它都可以自燃了?！?/p>

氧—保持固態(tài)

過(guò)針刺 低溫防爆18650 2200mah

符合Exic IIB T4 Gc防爆標(biāo)準(zhǔn)

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%

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傳統(tǒng)的鋰空氣電池的工作原理是這樣的：在放電過(guò)程中，鋰空氣電池從外界吸收氧氣，并與電池的鋰產(chǎn)生化學(xué)反應(yīng)。在充電過(guò)程中，則產(chǎn)生相反的化學(xué)反應(yīng)，氧被重新釋放到空氣中。在這種新的變體電池中，在充電與放電過(guò)程中，鋰元素與氧氣進(jìn)行同樣的電化學(xué)反應(yīng)，但整個(gè)過(guò)程中根本不需要氧元素的氣態(tài)變化。

相反，氧元素一直以固態(tài)形勢(shì)存在，并可在三種氧化還原狀態(tài)中直接切換，產(chǎn)生三種不同的固體化合物——氧化鋰Li2O、過(guò)氧化鋰Li2O2以及超氧化鋰LiO2，這三種化合物以玻璃形態(tài)混合在一起。這樣的話，電壓損耗情況可以改善5倍以上，從1.2伏減為0.24伏，所以，僅有8%的電能被轉(zhuǎn)換成了熱量。李巨表示：“這意味著汽車(chē)可以快速充電，因此電池組發(fā)燙的情況會(huì)解決，不再構(gòu)成安全隱患，而且電池的能源效率得到了保障?！?/p>

此外，新電池還解決了鋰空氣電池的另一大問(wèn)題。由于在充電與放電過(guò)程中，化學(xué)反應(yīng)使氧以氣態(tài)以及固態(tài)的形式存在，當(dāng)氧經(jīng)歷巨大的體積變化時(shí)，這會(huì)擾亂電池內(nèi)部的電傳導(dǎo)路徑，嚴(yán)重?fù)p害了電池的壽命。

據(jù)介紹，新型電池的奧秘在于創(chuàng)建一個(gè)極小的微粒，大約在納米級(jí)別，成玻璃狀的微?？赏瑫r(shí)包含鋰與氧，并緊緊被包圍在氧化鈷（cobaltoxide）的小矩陣?yán)?。研究人員將這些微粒稱作納米鋰氧（nanolithia）。李巨表示，在這種形態(tài)下，氧化鋰、過(guò)氧化鋰以及超氧化鋰的轉(zhuǎn)換可以完全以固態(tài)形式發(fā)生。

由于通常狀態(tài)下，納米鋰氧非常不穩(wěn)定，所以研究人員將它們放入了氧化鈷的矩陣之中。氧化鈷矩陣其實(shí)是一種類似海綿狀的物質(zhì)，每隔幾納米就有一個(gè)氣孔。氧化鈷矩陣一方面可以穩(wěn)定住納米鋰氧，另一方面，還可以充當(dāng)化學(xué)反應(yīng)的催化劑。

無(wú)人船智能鋰電池

IP67防水，充放電分口 安全可靠

標(biāo)稱電壓：28.8V
標(biāo)稱容量：34.3Ah
電池尺寸：(92.75±0.5)* (211±0.3)* (281±0.3)mm
應(yīng)用領(lǐng)域：勘探測(cè)繪、無(wú)人設(shè)備

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李巨教授補(bǔ)充道，傳統(tǒng)的鋰空氣電池其實(shí)是鋰干氧電池（lithium-dryoxygenbattery），因?yàn)樗耆荒芴幚沓睗褚约岸趸肌Ｋ凿嚳諝怆姵厥褂玫妮斎胄涂諝庑枰J(rèn)真處理?！澳阈枰笮洼o助系統(tǒng)來(lái)除濕以及排除二氧化碳，這非常困難?！钡捎谛码姵赝耆恍枰胍约芭懦龤怏w，這個(gè)困擾鋰空氣電池的問(wèn)題迎刃而解