潜在颠覆动力锂离子电池的五种电池

动力锂离子电池的五大电池

1

金属空气电池

理论上，金属空气电池的容量密度是无限的。空气中的氧为正极，铝、镁、锌、锂等活性金属为负极材料，可获得超高的能量密度。但是空气电池的研发成本非常高，其问题一直没有得到解决。

2

固态电池

液态锂离子电池的能量密度极限为350Wh/kg。锂离子电池+膜采用固体电解质替代电解质后的固体电池，能量密度可达到500-600wh/kg，正负极材料能量密度更高。它被公认为下一代锂离子电池技术。丰田、宝马、菲斯克、博洛伊、松下、三星、三菱、现代、戴森、宁德时代等公司都在加紧固态电池储备的研公布局。

3.

锂硫电池

单质硫的理论比容量和比能可分别达到1675mAh/g和2567wh/kg。硫还具有价格低廉、环保等优点，有望成为下一代理想的阴极材料。同等质量的锂硫电池的功率是传统锂离子电池的6到7倍，但是它们的寿命还不是很长。未来，锂硫电池在其循环寿命达到与锂离子电池相同的水平后，将成为理想的替代产品。

4

燃料动力电池

燃料动力电池是一种将燃料和氧化剂的化学能通过电化学反应直接转化为电能的发电装置。除了氢之外，常见的燃料还有甲醇、肼、碳氢化合物和一氧化碳。氢燃料动力电池具有零排放、电池寿命长、加氢时间短等特点，已成为与锂离子电池竞争的重要技术路线。但同时也面对制氢、储氢和安全问题，以及罕见的铂催化剂问题。

5

石墨烯电池

石墨烯被誉为材料之王，具有导热性、导电性、比表面积等优异性能，是储能、电子、光电器件的首选材料。应用于电池领域后，其快速充电、耐高温等性能显著提高。

虽然石墨烯已经成为众多竞赛的焦点，各国政府和行业也进行了布局，但由于成本等问题，石墨烯的应用还存在很多问题。目前市场上应用的重要是作为添加剂和辅料，所以很难发挥其真正的强度，所以也被称为工业味精。例如，将石墨烯添加到锂离子电池中或作为导电剂用于提高快速充电性能的电池被称为石墨烯电池，而不是真正的石墨烯电池。