我来说一下水系的问题吧,水系相对于有机系的优点主要在于放点产物LiOH可以溶于水性电解质,可以避免堵塞氧气扩散及催化空隙,其可逆性也已经得到验证,而有机系目前主流报道有机电解质在充放电过程中会氧化分解,水系就不存在这个问题,但水系的容量比有机系要低很多,其构成及主要问题在于:
1.目前主流的复合阳极主要由三部分构成,Li/固体聚合物电解质膜/无机固态电解质膜,主要问题在于锂容易形成枝晶,特别是在稍大一点的电流密度下,研究可以抑制锂枝晶形成的有机电解质膜是关键,另外无机固态电解质膜商业化的是日本ohara公司的Lision膜,价格比较贵,一小块2000¥+,其电导率也不是很高,文献报道有4*10E-4左右,起缺点是对锂不稳定,目前据说对锂金属稳定的电解质膜Li7La3Zr2O12被广泛研究,在保证电导率的前提下,解决其透水问题成为关键。另外,Li及Li7La3Zr2O12的界面电阻似乎也比较大。当然复合阳极除了这种构成外还可以采用Li/Li3N or LiPON/无机固态电解质膜的构成,采用中间层的主要目的就是界面固态电解质与锂的反应问题,无论怎样,水系复合阳极中各部分材料的研究突破是关键。