制约锂氧电池实用化的重要参数是什么？【钜大锂电】

　　锂空电池技术一直是受到人们重视的热点技术，其理论能量密度高得到了大家的一致期待，但是该技术的问题和挑战也一直非常多。更有不少业内人士指出：“锂空气电池结合了燃料电池和锂离子电池的缺点”、“反应副反应太多”等一系列问题。在这里，笔者也想基于此文进展和工业界对于电池技术的期望，简单展望一下锂空电池技术的前景。

　　增加了保护层，该层实际上是以增大了内阻（增加初始极化）的代价换取了稳定性和循环寿命。因此我们可以看到，在低反应电流的条件下，第一周循环的极化电压差较大（0.88V），而随着循环进行体系性能进一步发生了衰减，50周后为1.3V，550周后为1.62V。对比之下，在小电流下商用的锂离子电池常常只有0.1V左右的过电势，仍然可以明显说明锂空电池技术距离实用化的距离。

　　锂空电池这样大的极化对应到的能量转化效率实际上只有60~70%，这对于实际使用来说还是一个非常难以接受的数据，对于动力电池方面尤其如此。另外，与很多纳米相关的研究方向一样，锂空电池的研究成果对于体积比能量（Wh/L）的报道也很少，而这一参数对于动力电池领域也是一个至关重要的参数。在此再次援引JEFFDAHN教授的报告中的内容，其指出锂空电池的理论体积比能量是3400Wh/L（大约是锂离子电池的三倍），因此在这方面虽然有优势，但是并不如想像那么大。而如果考虑到锂负极应用时需要的锂过量，可能优势就更小了。因此锂空技术的实用化，也需要锂金属电极技术的进步。

　　锂空与锂离子电池的体积比能量对比（理论值），摘自JeffDahn的报告《ElectricallyRechargeableMetal-airBatteriesComparedtoAdvancedLithium-ionBatteries》

　　另外在该文中，似乎完全没有提及质量比能量（单位Wh/kg）。要知道做锂空，我们“图的”就是高比能量——因为锂空的其它性能其实并不理想。因此我们也非常期望作者能有进一步的工作放出，给我们这方面的信息和指导。另外，二次锂空电池的成功使用仍然不能摆脱对于合适的ORR/OER的催化剂的依赖，而能找到能同时胜任这两个功能的材料就更是困难。