悄然来袭的锂电池革命：未来不只是驱动你的手机

据外媒报道，蔚山国立科学技术研究院（UNIST）和三星高级技术研究所（SamsungAdvancedInstituteofTechnology）的联合研究团队宣布，已成功开发出陶瓷基锂空气电池，使电动汽车一次充电就能行驶1000公里，并大幅延长电池使用寿命。研究团队用陶瓷材料取代锂空气电池的有机材料，从而延长电池寿命。该团

锂空气电池是储能界的圣杯，金属锂和空气正极放电时提供数十倍于锂离子电池的容量，在过去的十年时间得到广泛的关注，在众多的paper当中当然不会缺乏佼佼者。今天我们就来聊一聊那些发表在顶刊Nature，Science上的锂空气电池文章到底说了啥。（来源：微信公众号微算云平台ID：v-suan作者：一去不回头）

日媒称，日本企业陆续研发大幅提高空气电池使用寿命的技术，使用寿命是有“终极蓄电池”之称的空气电池的最大课题。富士通旗下的FDK公司开发的氢-空气燃料电池有望3年后实现实用化。日本电信电话公司(NTT)试制出使用寿命较长的锂空气电池。据《日本经济新闻》3月18日报道，空气电池不仅轻便，而且性能

Li-CO2电池（锂-二氧化碳电池）是目前最有前景的能量存储与转化器件，不仅可以减少化石燃料消耗，还可以抑制二氧化碳排放对气候的影响。然而它们的电化学性能仍需提高，也就是说必须改善CO2还原和析出反应的动力学过程。在一个典型的Li-CO2电池中，根据4Li+3CO2→2Li2CO3+C的化学反应过程，在放电过程

二维材料构筑的催化剂可提升电动汽车的行驶里程。锂空气电池（Lithium-airbatteries）是一种用锂作负极，以空气中的氧气作正极的电池。虽然锂空气电池目前仍处于实验开发阶段，但其在能量密度方面表现出来的优势已经得到了认可，有望成为普通锂离子电池的革命性替代品。催化剂有助于提高电池内部的化学

当前基于石墨负极的锂离子电池的实际能量密度已经接近其理论值(约为350Whkg-1)，因此现有锂离子电池很难满足更长续航电动汽车的发展需求。在众多其他备选负极材料中，锂金属具有诸多优势，比如：极高的比容量(3860mAhg-1)，极低的标准氧化还原电位(-3.040V)和很小的密度等，所以锂金属一直被认为是最理

与传统燃油汽车相比，电动汽车有很多优势，比如不依赖有限的化石能源、不产生尾气、使用成本和维护成本低等等。但电动汽车也存在限制其发展的核心问题，那就是电池。目前市面上电动汽车使用的锂离子电池性能差强人意，充满电的续航能力一般在300-500公里，如果希望跑的更远，则需要增大电池体积和重量

基于锂氧化学的极高的能量潜力，锂空气电池成为当前最先进的锂离子电池的替代品而被提升。然而，由于环境空气中存在非O2成分，锂空气电池的实际性能仅限于几个周期且能量效率低。特别是CO2进入电池系统，在放电过程中不可避免地形成碳酸锂，这导致充电电势的严重攀升和相关电池组件的分解。【成果简介

锂空气电池是一种非常有潜力的高比容量电池技术，其利用锂金属与氧气的可逆反应，理论能量密度上限达到11000Wh/kg，远超过锂电池目前200+Wh/kg的实际能量密度，因此得到了学术界和工业界的热捧，被广泛认为是一项电池领域中未来的颠覆技术。然而锂空电池方面的研究在业内也一直存在着不少质疑之声，不

电化学储能(EES)技术在推动现代社会发挥重要作用。在各种EES技术中，金属-空气电池在高体积、重量、能量密度方面具有前景。在飞机，航天飞机，潜艇等密闭空间内，迫切需要高能量密度的便携式电池。在这种情况下，金属空气尤其是锂空气电池是非常有前景的。提高Li-CO2电化学的可逆性和能量效率将有助于

基于其高能量密度的优势，锂空气电池成为可充放二次电池领域的一个研究热点。现有绝大多数的锂空气电池的工作，仍停留在锂氧气电池这一初步阶段。然而，如何实现从锂氧气电池到锂空气电池的过渡，是锂空气电池实用化的一大难题。其中的核心难点主要集中在，相比于纯氧气环境下的氧还原过程，在空气气氛

北极星电池网获悉，华友钴业5月24日在互动平台表示，公司控股子公司巴莫科技与多家下游客户正在合作开发固态与半固体电池正极材料，并已实现十吨级批量出货。

北极星储能网获悉，据利元亨5月23日官微消息，公司拥有完全自主知识产权的干法电极核心装备项目已研发成功。目前，该项目已经申请并获得多项发明专利和实用新型专利。截至目前，利元亨已经具备了生产固态电池的整线装备研发与制造能力。早在2021年12月，利元亨与清陶能源签署了4份固态电池产线设备购销

北极星储能网获悉，据龙源临武消息，5月20日，临武县举行湖南临武久森安高固态电池中试线启动仪式。此次启动的固态电池中试生产线是临武县与湖南久森和成都安高特电三方签署的在临武合作生产固态电池的框架协议中的第一期，利用湖南久森现有的生产线进行改造和提质，承接安高特电在储能、无人机领域的

5月21日厦钨新能在投资者互动平台表示，固态电池正极材料方面，公司聚焦于正极材料与固态电解质的匹配问题，在卤化物和硫化物全固态电池均实现初期量产。

北极星储能网获悉，据国家级大理经济技术开发区消息，近日，大理致信基地2.5GWh/年液冷型储能产品产线投产。致信储能大理项目分两期建设，一期为年产4GWh锂电池储能系统项目，二期为年产2GWh电芯制造项目和500MWh固态电池项目，目前一期已投产。

5月15日，北京市经济和信息化局发布《新基建领域新技术新产品（含数字经济标杆技术）清单（第二批）》。鼓励在新基建项目建设中推广应用符合清单性能参数的新技术新产品，通过高精尖资金对符合要求的项目予以支持。附件信息显示，在拟重点支持领域中，新一代高安全性储能设施领域在列，涉及的新技术新

北极星储能网获悉，豪森智能5月20日在投资者互动平台表示，尊敬的投资者您好，公司在固态电池领域已进行了长期的研发工作，并且已经储备了固态电池模组PACK段以及电芯段工艺装备的相关技术，具备相关产线的智能制造能力，目前正在积极探索市场机会。具体情况敬请关注公司披露的相关公告。

北极星储能网获悉，瑞泰新材5月20日在投资者互动平台表示，公司与国内外多家固态锂离子电池企业均有合作。

在三大固态电池技术路线中，电导率最高的硫化物全固态电池量产进程正在加速。“目前来看，固态解决方案进展比较快的是硫化物路线。”据宁德时代首席科学家吴凯近期透露，宁德时代2027年小批量生产全固态电池机会很大，硫化物路线进展较快，并已建立10Ah级全固态电池验证平台。不过他也表示，受成本等因

日前，巨湾技研与亿航智能达成战略合作，将共同研发全球首款eVTOL航空器超快充/极快充电池方案，并开展超充桩、超充站等基础设施的共建。今年来，政策利好频出，被视为新增长引擎的低空经济及相关航空器正迎来关键窗口期。低空经济的火热催生了eVTOL的万亿市场。作为eVTOL的核心部件之一，电池技术成为

北极星储能网获悉，据中航智光集团消息，2024年5月16日上午，中国民航CAAC无人机驾驶员廊坊培训基地揭牌仪式暨北京恩力动力技术有限公司固态电池PACK工厂项目落户廊坊广阳签约仪式在廊坊万达学院成功举行。恩力动力将美国、日本的固态电池技术引入廊坊，并投资建设工厂，旨在为我国的电动汽车、电动自