日本研究人员开发出能量密度为 500 Wh/kg 的锂空气电池-日博体育官方app下载,日博体育官方app

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日博体育官方app下载,日博体育官方app锂空气电池 (LAB) 是改进当前储能技术的众多途径之一。这种和其他金属空气电池因其高能量密度潜力而受到研究人员的青睐。然而,开发此类技术存在一定的挑战,例如效率低和循环寿命短。

日博体育官方app下载,日博体育官方app(图片来源:NIMS)

日博体育官方app下载,日博体育官方app据外媒报道,日本国家材料科学研究所和软银的研究人员已经开发出一种可充电的锂空气电池。据说这种电池的能量密度远高于传统的锂离子电池。

日博体育官方app下载,日博体育官方app与其他研究级实验室一样,电池依靠锂作为负极,氧气作为多孔碳正极。该装置包含 10 个堆叠的电池,尺寸为 4 cm × 5 cm,单层电池中的电极为 2 cm × 2 cm。 “在堆叠电池结构中,氧气需要在气体扩散层中沿水平方向传输。然后,氧气需要在垂直方向上进一步传输,才能通过整个阴极部分,”研究人员说。

该电池在室温下工作时的重量能量密度为 500 Wh/kg,约为目前锂离子电池的两倍。该性能在能量密度和循环时间方面非常出色。

研究人员指出,已有大量报告表明 LAB 可以成功运行超过 100 次循环以进行长期充电/放电过程。然而,在实际的电池水平上,其能量密度估计低于 50 Wh kg-1。这是由于电池中的电解液过多和/或电池在相对较小的面积容量下运行。相比之下,能量密度超过 300 Wh kg-1 的 LAB 循环次数少于 20 个。

据介绍,这种新开发的存储设备具有广泛的潜在应用,包括住宅电力存储系统、电动汽车、无人机和物联网(IoT)设备。

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