水体系锂空气电池的发展现状

气电极为碳薄片附上微小的铂颗粒，电池的结构发生如下较小的变化，记为：Li/PEO18LiTFSI-BaTiO3/LTAP/HOAc-H2O-LiOAc/Pt 碳。空气在此电解液中使用HOAc 和LiOAc 的混合溶液作为中和放电生成物LiOH，使其溶解防止析出，来提升LTAP 的稳定性。电池的理论比容量是约400 mAh/g，实际得到的比容量是其60%的250 mAh/g。这个电池在LiCl 溶液下的极化电压为100 mV，进行3.4 V 放电，4.2 V 充电，这可推测为空气电极氧气的氧化还原过电压变大的原因。但质量比能量还是比较高的，为850 Wh/kg，加压防止HOAc 挥发的试验结果如图7 所示，循环效率较好，第10 次的循环之后比容量几乎没有减少，这组数据表明水体系锂空气电池以可实用的比容量进行了可逆性充放电。

图6 锂空气电池示意图、电池原形(LTAP 尺寸是10 mm×10 mm)及电池原形充放电性能曲线

图7 充放电曲线图