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研究人员开发新型电解质 提升锂空气电池循环稳定性

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58京牌 ,利物浦大学(University of Liverpool)、专用材料公司庄信万丰(Johnson Matthey PLC)和拉夫堡大学(Loughborough University)的研究人员合作开展了一项研究,在开发实用稳定的锂氧电池电解质方面取得重大进展。

(图片来源:利物浦大学)

锂氧(Li-O 2)电池由锂金属和多孔导电框架组成,又称锂空气电池,其电极通过空气中的氧与锂发生反应来释放能量。该技术尚处于起步阶段,但与常规锂离子电池相比,理论上可以提供更高的储能。

利物浦大学斯蒂芬森可再生能源研究所(SIRE)的Laurence Hardwick教授及其同事精心设计并开发了电解质配方,可以大大减少电池内发生的副反应,使其在更长时间内保持循环稳定性。

主要研究人员Dr. Alex Neale表示,这项研究表明,通过精确控制成分比例,可以使某些电解质成分失去反应性。“使用现有低挥发性组分来精确配制电解质,能够满足锂空气电池技术对电解质的具体要求,从而极大地提升循环稳定性和功能性。

“研究结果表明,精确了解锂离子在电解质中的配位环境,有助于显著提高锂金属电极界面上的电解质稳定性,从而提升电池的实际性能。”

拉夫堡大学化学系的Pooja Goddard博士表示:“通过计算和实验数据,我们确定了关键物理参数,使电解质相对于锂金属电极界面保持稳定。”

研究人员表示,此次的电解质设计提供了基准配方。在下一步的研究中,有助于了解和开发能够实际使用的新正极架构,从而提升转换效率,并进一步延长循环寿命。

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