什么是锂-空气电池？
来源：宝鄂实业
2019-08-16 22:30
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简单点说，与传统锂离子电池以过渡金属氧化物作为正极材料不同，锂-空气电池是一种用金属锂作负极，以空气中的氧气作为正极反应物的电池。金属锂代替石墨作为负极的一个优点是金属锂（3860 mAh·g-1）有着将近10倍于石墨（372 mAh·g-1）的比容（Specific Capacity）。与所有的电池一样，锂-空气电池也是由基本的三部分组成：正极、负极、电解质，外电路由导线连接传导电子，内电路由电解质连通传递离子。其工作原理如图4所示：
锂-空气电池以金属锂为负极，由碳基材料组成的多孔电极为正极。放电过程中，金属锂在负极失去电子成为锂离子，电子通过外电路到达多孔正极，将空气中的氧气还原，而锂离子穿过电解质到达多孔正极，与氧气和电子形成过氧化锂(Li2O2)（主要产物）。这一反应持续进行，电池便可以向负载提供能量。充电过程正好相反，在充电电压的作用下，放电过程中产生的放电产物首先在多孔正极被氧化，重新放出氧气，锂离子则在负极被还原成金属锂。
由于负极材料是很轻的多孔碳材料，而氧气则从环境中取得，因此锂-空气电池的重量主要取决于正极材料和电解液了。减轻了附中的锂-空气电池因此相较于锂离子电池有了更高的能量密度。
