锂空气电池可延长电动车续航里程吗？
来源：宝鄂实业
2019-06-25 13:13
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据外媒报道，研发人员设计了新款锂电池，其电能或将比当前锂电池高了5倍。据《Nature》期刊报道，该设计利用锂与空气中提取的氧气发生反应，为该款锂电池减重，未来或将被用于手机、笔记本电脑及电动车中，甚至还有可能延长电动车的续航里程数。
该研究团队由伊利诺伊大学的Amin Salehi-Khojin及阿贡国家实验室（Argonne National Laboratory）的Larry Curtiss牵头。该团队提出了许多设计创意，旨在限制电池内的化学反应，使其锂空气电池的产品原型能成功实现700次充放电。
该款电池在电池阳极上覆盖了一款薄薄的碳酸锂、非晶碳涂层，该结构有助于锂离子的流动，同时阻隔体积较大的氧分子及二氧化碳。该研究团队还研发新款电解液，其采用了一款名为1-乙基-3-甲基咪唑四氟硼酸盐（1-ethyl-3-methylimidazolium tetrafluoroborate）的离子溶液（ionic liquid）及二甲亚砜（dimethyl sulfoxide）。
该款锂空气电池的关键之处在于其阴极，带负电荷的电极允电子进入电池内，将氧气从空气中抽离出来。电解液内的金属边缘及离子溶液结合后，将合成一款催化剂，使锂与氧气发生反应，生成过氧化锂（lithium peroxide）。
该款催化剂能尽可能地抑制其他反应，例如氧化锂的形成。该反应过程无法避免，氧化锂可与空气中的二氧化碳、氮气或水发生反应，影响电池的性能。我们首先要分清几个续航里程。常见的续航里程有最大续航里程、综合续航里程和车载电脑的续航里程。最大续航里程其实就是忽悠，在这种测试中，车企会在最适宜的温度，最适宜的路况，采取低速、匀速行驶，全程不开空调不开窗，选取最合适的轮胎和最合适的路面，车上减轻一切能减掉的重量。也就是全部在最理想的状态下测出的结果，除了作为宣传忽悠消费者，没有任何实际意义。
新型充液电池用户只需每行驶480公里更换一次电池液即可，整个过程与当前加油极为相似，所需时间远远短于给锂离子电池电动汽车充电所需要的45分钟。而一旦电池阳极磨损——行驶约5000公里，更换它的时间与更换机油差不多，价格仅约为65美元。这项新技术将改变下一代电动汽车的游戏规则，因为它不要求斥巨资重建电网，目前的加油站经过改造就可以为它们服务。与现有的电池系统相比，它在易用性、安全和环保方面更有优势。
其实，电动汽车“里程焦虑”，原因无非两点：充电点又少又慢、电池寿命低，解决其一，就能治好焦虑。
美国普渡大学研究人员近日声称，透过使用新型‘液流’（refillable）技术的车用电池，电动车的续航里程可达480公里，甚至有望在未来延长至5000公里。
