美國電池專家預(yù)測鋰電池發(fā)展前景

    日前，美國三位頂尖電池專家Michael M. Thackeray（阿貢國家實驗室電化學(xué)能儲存部高級科學(xué)家）、Christopher Wolverton（西北大學(xué)材料科學(xué)系教授）和Eric Isaacs（阿貢國家實驗室主任，納米材料專家和物理學(xué)家）聯(lián)合發(fā)表的題為《Electrical energy storage for transportation―approaching the limits of, and going beyond, lithium-ion batteries》的論文，詳細(xì)闡述了化學(xué)儲能電池的發(fā)展歷程并預(yù)測了鋰電池的發(fā)展前景。

    文中寫道，電動汽車和智能網(wǎng)所需的儲能系統(tǒng)的廣泛使用尚需在材料和化學(xué)領(lǐng)域取得突破性創(chuàng)新，而不是小步伐的進(jìn)步。

    鋰離子電池的能量密度提高2-3倍是可實現(xiàn)的，鋰氧電池的能量密度提高5倍或更多亦有可能，關(guān)鍵是要研發(fā)出性能優(yōu)越的電極材料，該材料在多次充放電中要可承受大的體積和結(jié)構(gòu)的變化并同時具備多種功能，例如當(dāng)氧陰極在放電時被還原成氧化鋰（Li2O）時要提供一種催化劑以在充電時能有效地打斷鋰氧之間的化學(xué)鍵（Li-O bonds）。

    此外，電池系統(tǒng)的穩(wěn)定、不易揮發(fā)、非液體狀的電解質(zhì)，在較寬電壓幅度下穩(wěn)定工作的電化學(xué)特性以及安全和價格等對科學(xué)家來說都是很大的挑戰(zhàn)。<