美研发出能量密度为锂电池4倍的碳纤维锂空气电池

近日，美国科学家研制出一种新式碳纤维锂空气电池，碳纤维电极比其他碳电极拥有更多孔隙，因此，当电池放电时，有更多孔隙来存储固体氧化锂，其能量密度是现在广泛应用于手机、汽车中可充电锂离子电池的4倍。但将这种碳纤维锂空气电池商品化还需进一步研究。

在放电过程中，过氧化锂粒子会出现在碳纤维上，碳会增加电池的重量，因此，让碳的数量最小、为过氧化锂留出足够的空间非常重要，过氧化锂是锂空气电池放电过程中形成的活性化学物质。

新制造出的像毯子一样的材料拥有90%以上的孔隙空间，其能量密度是同样重量的锂离子电池的4倍。而去年科学家已经证明，碳粒子能被用来为锂空气电池制造有效的电极，但那时的碳结构只有70%的孔隙空间。

因为这种碳纤维电极碳粒子的排列非常有序，而其他电极中的碳粒子非常混乱，因此，比较容易使用扫描式电子显微镜来观察这种电极在充电中间状态的行为，这有助于他们改进电池的效能，也有助于解释为什么现有系统在经过多次充电放电循环后，性能会下降。