【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

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

北极星氢能网获悉，4月19日，由中国产业发展促进会主办，中国产业发展促进会氢能分会、北京国发智慧能源技术研究院承办的第九届中国能源发展与创新论坛在京召开。交通运输部水运科学研究所助理研究员徐晓健在“氢能与绿色燃料分论坛”分论坛上表示，“近年来，清洁能源船舶得到了快速的发展和应用。LNG

为积极抢抓氢能发展机遇，加速推进氢能产业发展，4月23日，冀中能源装备集团石煤机公司组织召开了氢能产业工作推进会，围绕相关产业合作、新能源专用车研发等工作进行研究部署。会议由装备集团党委副书记、副董事长、总经理，石煤机公司总经理刘伟主持，石煤机公司党委书记刘福新参会。与会人员结合近

北极星氢能网获悉，4月24日，重庆经信委发布《重庆市2024年支持氢燃料电池汽车推广应用政策措施（征求意见稿）》，其中明确提出2024年1月1日起，分别给予加氢站建设补贴和运营补贴，给予氢燃料电池汽车研发奖励。其中加氢站按建设实际投资的30%对投资主体进行补贴，单站最高不超过300万元。与此同时延

作为典型的资源型城市，山西太原因地制宜，在传统产业转型中创新做法，不再单纯依靠资源消耗，在加快形成新质生产力的当下，找到拉动经济发展的新动能。今年，太原市民绿色出行清单上多了一个新选项——氢能公交专线。沿着公交一路向南，记者来到清徐精细化工循环产业园，公交车所用的高纯氢就来自这里

4月23日，全国首艘内河64标箱氢燃料电池动力集装箱船舶设计建造签约仪式在嘉兴港区举行，标志着氢能船舶设计建造推进工作取得实质性进展。浙江乍浦经济开发区（嘉兴港区）管委会、自然资源和规划建设局、浙江氢能产业发展股份有限公司以及船舶设计建造单位浙江禾东船业科技股份有限公司、蠡湖清能船舶

北极星氢能网获悉，2024年4月23日，苇渡科技品牌及产品发布会上，推出了首款纯电动重卡、首款氢燃料重卡以及新一代全线控底盘。据悉，苇渡科技是一家致力于新能源重卡整体解决方案的提供商，自2022年3月成立两年来已经完成1.1亿美元B轮融资，投资方包括HSBC汇丰银行、HITEHedgeAssetManagement、嘉民集

北极星氢能网获悉，据攀枝花发布消息，4月18日，攀枝花氢能产业园正式揭牌。攀枝花氢能产业园选址钒钛高新区，占地面积约126亩，是集钛双极板研发制造、氢燃料电池生产、氢燃料电池汽车制造和PEM电解水装备、高压储氢材料及储氢设备、加氢装备制造等为一体的高端氢能产业园，力争实现氢能产业产值突破1