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小木虫论坛-学术科研互动平台 » 化学化工区 » 电化学 » 化学电源 » 长春应化所新型锂-空气电池关键材料及电池组研究获进展
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csfn

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[交流] 长春应化所新型锂-空气电池关键材料及电池组研究获进展 已有17人参与

转自：科学院新闻http://www.cas.cn/ky/kyjz/201212/t20121227_3729094.shtml
电池比能量不足严重制约了电动汽车的发展。锂-空气二次电池因具有比现有锂离子电池高出1～2个数量级的理论比能量，是最能够取代汽油的电池种类，已成为电动车电池的明日之星。然而受限于电解液和空气电极等性能的严重不足，现有锂-空气电池存在能量转化效率低、倍率性能差和循环寿命短等亟待解决的难题。

在国家自然科学基金委、科技部和中科院等的大力支持下，中国科学院长春应用化学研究所张新波研究员带领的科研团队在锂-空气电池研究方面取得一系列重要进展。

该团队通过抑制锂-空气电池电解液分解，调控空气电极固-液-气三相界面以及优化锂-空二次电池体系与结构，成功将锂-空气电池循环寿命从目前文献报道的最长100次大幅提高至500次。研究结果发表在Adv. Funct. Mater. 2012, 22, 3699–3705; Chem. Commun., 2012, 48, 6948–6950; Chem. Commun., 2012, 48, 11674–11676; Chem. Commun., 2012, 48, 7598-7600上。

针对目前锂-空气电池用电解液在电池反应中均有不同程度的分解，造成不可逆产物的生成和自身的消耗，严重限制电池的循环寿命的难题，该团队基于对现有电解液分解机理的认识，首次将亚砜(DMSO)和砜(TMS)应用于锂-空气二次电池中，有效促进了可逆放电产物过氧化锂（Li2O2）的生成，减少了副反应；通过详细考察空气电极对锂-空气电池性能的影响，发现空气电极催化剂催化效率低、用于过氧化锂等不溶放电产物存储和反应物传输的孔道结构不合理、导电性差是制约锂-空电池性能的关键因素。基于此，该团队首次提出了石墨烯一体化空气电极的概念，成功地在泡沫镍基体中构筑了三维多孔石墨烯。泡沫镍所具有的高导电性结合多孔石墨烯合适的孔道结构，使得所制备的锂-空气电池表现出优异的倍率性能；此外，通过借助和发挥稀土钙钛石型复合氧化物优异的电催化性能，有效降低了锂-空气电池充/放电过电位，进一步大幅提高了能量转化效率和倍率性能。

在以上研究成果的基础上，为使锂空气电池真正应用于电动交通工具和太阳能、风能等可再生能源储能等领域，该团队还通过优化锂-空二次电池体系与结构，首次设计和开发出可实用化、拥有自主知识产权的锂-空气二次电池电池组。
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1楼 2012-12-28 14:34:39
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tuobaohua

荣誉版主 (文坛精英)

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引用回帖:
4楼: Originally posted by zlin at 2012-12-29 10:11:03
请问你们这个500个循环是怎么做到的，没有看到报道啊，最多的也就是100个循环，发到science上的

我也觉得有点亏了
提高了5倍，为什么只去发三篇C.C.
咋不努力一把冲击science或nature
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11楼2012-12-30 23:07:22
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zlin

荣誉版主 (知名作家)

优秀版主
★
小木虫: 金币+0.5, 给个红包，谢谢回帖
请问你们这个500个循环是怎么做到的，没有看到报道啊，最多的也就是100个循环，发到science上的
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只有初恋般的热情和宗教般的意志，人才有可能成就某种事业——路遥
4楼2012-12-29 10:11:03
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penny101

金虫 (小有名气)
★
小木虫: 金币+0.5, 给个红包，谢谢回帖
据我所知，亚砜和砜国外早报道了，没看到有多少新奇的地方
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8楼2012-12-29 22:17:42
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dugujx

至尊木虫 (著名写手)
★
小木虫: 金币+0.5, 给个红包，谢谢回帖
真的假的，比现有普通锂电池容量高10倍以上，而且还循环500次，如果能实用的话就牛逼了。普通空气能用的话就好了。
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尘了烦
9楼2012-12-30 01:27:05
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jpfc

铁杆木虫 (职业作家)
★
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忽悠纳税人的钱而已
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12楼2012-12-31 01:54:47
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匿名

用户注销 (文坛精英)
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小木虫: 金币+0.5, 给个红包，谢谢回帖
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2楼2012-12-28 17:08:14
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rogerwc

木虫 (正式写手)
★
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都有电池组啦！这个厉害，恭喜！
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3楼2012-12-29 09:36:59
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huizhu

金虫 (正式写手)
★
小木虫: 金币+0.5, 给个红包，谢谢回帖
just so so，万物虚空
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5楼2012-12-29 11:41:58
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siberawolf
恭喜啊
6楼2012-12-29 12:02:53
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长春雪
7楼2012-12-29 17:20:18
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star1909

木虫 (正式写手)
论文贴出来看看
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10楼2012-12-30 20:58:54
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