鋰金屬電池革新亮點(diǎn)

　　在鋰金屬電池中，負(fù)極由鋰金屬制成。金屬鋰負(fù)極以較高的容量(3860 mAh/g)和最負(fù)的電勢(shì)(-3.040 V vs 標(biāo)準(zhǔn)氫電極)而被稱為二次鋰電池“圣杯”電極。理論上，鋰金屬電池能量密度為傳統(tǒng)鋰離子電池的2 倍。

　　金屬鋰和硅作為負(fù)極的優(yōu)劣分析

　　金屬鋰負(fù)極除了具有理論容量大、能量密度大等優(yōu)點(diǎn)，同時(shí)也具有鋰枝晶、“死鋰” 粉末化、抗空氣氧氣穩(wěn)定性等問(wèn)題。硅負(fù)極具有理論容量大、原料易于獲得且環(huán)保、具有相對(duì)較低的脫鋰平臺(tái)電壓等優(yōu)點(diǎn)，但其易出現(xiàn)巨大體積膨脹的特點(diǎn)直接影響著電池的容量、利用率和使用安全。

　　鋰金屬電池發(fā)展展望

　　從最初代的不可充電的金屬鋰一次電池到鋰離子電池，再到研發(fā)試驗(yàn)中的金屬鋰二次電池，鋰電池的發(fā)展一直朝著更安全、更高能量密度的方向邁進(jìn)。目前，在金屬鋰二次電池正極材料的試驗(yàn)研發(fā)仍面臨著各種技術(shù)難題，如Li/(CF)n 電池具有較高的質(zhì)量能量密度，但目前還無(wú)法實(shí)現(xiàn)電池循環(huán)；Li/FeF3、Li/MnO2、Li/FeS2 電池循環(huán)性、安全性等綜合性能還不能全面滿足應(yīng)用的要求； Li/O2、Li/H2O、Li/CO2、Li/S 電池技術(shù)尚不成熟，是研究者追求的終極目標(biāo)。

　　風(fēng)險(xiǎn)提示

　　鋰金屬電池技術(shù)開發(fā)過(guò)程中的不確定性。