鋰空氣電池實用性大突破，日本團隊成功使其壽命延長至兩倍以上
來源：IT果微網
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2023-02-14 11:02:34
(資料圖片)
據日經新聞報道，日本國立物質材料研究所（NIMS）與軟銀、OHARA（大原）聯合開發出了可抑制鋰空氣電池劣化的技術。從而使得這項被稱為終極蓄電池的“鋰空氣電池”實用性大大提高。
據介紹，研究人員通過在正極和負極之間插入用固體電解質制成的薄片，保護負極使用的鋰，從而將電池壽命延長到了兩倍。團隊將進一步推進延長壽命，力爭作為無人機等的電源實現實用化。
在日本科學技術振興機構（JST）的支持下，NIMS 一直致力于高重量能量密度鋰空氣電池的基礎研究。他們在 2018 年與軟銀聯合成立了 NIMS-SoftBank 先進技術開發中心，從那時起一直致力于鋰空氣電池的實際應用研究，后于 2021 年研發出單位重量能量密度達 500Wh/kg的鋰空氣電池，但是這款開發品的循環壽命為 10 次以下，根本不值得投產。
初期，研究人員在鋰空氣電池上加入了一層保護膜，但這種 90μm 厚的固體電解質是一種非常重的材料，因此又會導致其能量密度降低。
因此，他們后續又開發了厚度為 6μm 的固體電解質，并將其應用于鋰空氣電池中，作為負極的保護膜。原型鋰空氣電池重量能量密度在超過 400Wh/kg（是傳統鋰離子電池的兩倍多）的基礎上還能保證 20 個循環以上的穩定的充放電反應。
IT之家提醒，雖然這意味著鋰空氣電池的應用向前邁進了一大步，但相比于理論壽命 800 次循環的三元鋰電池、2000 次以上的磷酸鐵鋰電池還不足以投放市場，哪怕它能量密度確實高得多。
△6 μm 厚的固體電解質膜 圖源：NIMS
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