【干货】细数锂离子电池江湖路上的九大死敌

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

14日，2024年“高质量发展调研行”主题采访活动在广东启动。在广东，针对新型储能这一新兴产业，如何打通从技术到市场的“最后一公里”？本次调研行的第一站率先来到了广东广州，在这家氢能科技公司，记者看到，氢燃料电池发动机系统的八大核心零部件中已经有六个实现了完全国产化，在产品耐久性、稳定

北极星氢能网获悉，5月9日，一辆大功率氢燃料电池重卡载着27.5吨不锈钢管，驶入扬州石油渡江综合加能站。这批钢管是中国石化物资装备华东公司为齐鲁石化节能改造项目供应的物资。这是中国石化日前完成京沪氢能交通走廊实际运输测试后，首次采用氢能重卡进行物流运输的物资保供业务，行程共930公里，历

北极星氢能网获悉，5月7日至9日，中共中央政治局常委、国务院副总理丁薛祥在辽宁大连、沈阳调研，并在沈阳主持召开座谈会。他强调，要全面贯彻习近平总书记重要指示精神，贯彻落实党中央和国务院决策部署，深入实施创新驱动发展战略，加强关键核心技术攻关，强化科技创新和产业创新深度融合，积极培育

近日，成都市产业建圈强链工作领导小组印发《成都市产业建圈强链2024年工作要点》（简称“《工作要点》”），这标志着今年成都产业建圈强链行动迎来全新“路线图”。值得关注的是，相较去年成都产业建圈强链发力打造的8个产业生态圈，28条重点产业链，此次印发的《工作要点》显示，低空经济、氢能成为

北极星氢能网获悉，日前，丰田汽车北美公司(TMNA)已正式将其TMNA加州研发办公室更名为北美氢能总部(H2HQ)。丰田汽车北美公司总裁兼首席执行官特德·小川表示：“丰田开发氢燃料电池电动解决方案已有三十多年的历史，我们将继续推进这种可扩展的零排放技术，作为我们电气化产品组合的一部分。”“将该设

北极星储能网获悉，4月26日，全省首辆超级虚拟轨道列车（SRT3.0）在福建平潭开启运行测试，五一期间开跑！该列车代用了锂电池储能技术、氢燃料电池技术等多种新兴技术。据悉，SRT是中车株机公司打造的新一代城市公共交通捷运系统列车，列车身长32米、设计时速70公里，最大载客量300人，是普通公交车的4

北极星氢能网获悉，近日，氢动力北京科技服务有限公司拟采购600辆49吨氢燃料电池半挂牵引车，本项目采用两阶段招标方式进行国内公开招标，第一阶段为公开征集技术建议书，第二阶段为招标评标。只有报名参与第一阶段的潜在投标人，才有资格参加第二阶段的招标评标环节。

北极星氢能网获悉，4月26日，羚牛氢能向上海某知名供应链公司集中交付了百台18T氢燃料电池厢式货车。此次成功交付并投入运营，拉开了绿色零碳物流由示范运营向规模化商用的序幕，对推动长三角氢能产业链发展及绿色物流升级产生了促进作用和深远意义。此次交付的百台18T氢燃料电池厢式货车均采用110kW氢

北极星氢能网获悉，2024年4月24日，由北航能源与动力工程学院研制的“北航氢动一号”全电航空发动机在天津市静海区完成首飞！该发动机能源来源于氢燃料电池全部采用电能带动螺旋桨产生推力，此次飞行的无人机在采用“北航氢动一号”后，其最大续航时间比同质量锂电池提升一倍。随着低空经济战略性新兴

近日，蠡湖股份控股子公司海大清能船舶（大连）有限公司旗下新设的全资子公司——蠡湖清能船舶（嘉兴）有限公司与合作伙伴浙江禾东船业科技股份有限公司联合中标嘉兴“内河64TEU氢燃料电池动力集装箱船”项目。海大清能将为该项目提供船舶的设计及氢动力总成产品。本船长64.9米，配备两台240KW的氢燃料

北极星氢能网获悉，4月23日，中国雄安2024年氢能燃料电池公交车采购开标，第一中标候选人为厦门金龙，报价2499.5万元。第二名至第四名分别为北汽福田、雄安绿欣睿控新能源、桂兴机电设备，报价分别为2260万元、2499万元、2499.7万元。根据招标文件，本次招标项目业主为中国雄安集团交通有限公司，招标