中國儲能網(wǎng)訊：劍橋大學(xué)化學(xué)教授Clare Grey和她的團隊攻克了鋰空氣電池開發(fā)中的技術(shù)難關(guān)，有望解決電動汽車續(xù)航里程短的難題。理論上說，只有這種電池能讓電動汽車在不必攜帶巨大而笨重電池組的情況下，擁有可媲美燃油汽車的續(xù)航里程。如果能將此技術(shù)應(yīng)用于實際，將使汽車單次充電續(xù)航里程達到650公里左右（從倫敦到愛丁堡），是目前電動汽車續(xù)航里程的2倍，而所用電池成本和重量只有目前電動汽車所用鋰離子電池的五分之一。
“超級電池”是美國科學(xué)家研制的一種新型電池，它們被稱為微型石墨烯超級電容，其充電和放電速度比普通電池快1000倍，并能夠存儲更多的電能。超級電池采用單原子厚度的碳層構(gòu)成，這項技術(shù)能夠在最短時間內(nèi)對手機和汽車快速充電，能夠很容易制造并整合成為元器件。
Clare Grey教授表示，此成就的取得使“超級電池”技術(shù)向前邁出了重要一步，預(yù)示著全新的研究領(lǐng)域。和目前可充電電池中應(yīng)用的鋰離子技術(shù)相比，鋰空氣電池在理論上擁有巨大的優(yōu)勢，以至于全球大批研究人員都在開展鋰空氣電池的研究。發(fā)表在《科學(xué)》(Science)期刊上的一篇論文指出，劍橋大學(xué)的研究團隊主要解決了鋰空氣電池性能快速下降的化學(xué)不穩(wěn)定性問題。鋰空氣電池的基本化學(xué)過程比較簡單，是通過將鋰和氧氣結(jié)合成過氧化鋰產(chǎn)生電量，之后通過施加電流逆轉(zhuǎn)這一反應(yīng)來充電，而使這些反應(yīng)在多次循環(huán)充放電中穩(wěn)定發(fā)生是難點和挑戰(zhàn)所在。
劍橋大學(xué)的科學(xué)家對相關(guān)化學(xué)過程進行了調(diào)整，以提高其可控性。比如，他們將過氧化鋰替換成了更易處理的氫氧化鋰，還向系統(tǒng)中添加了碘化鋰，并用石墨烯制備了滲透性極好的“蓬松”電極。石墨烯是2004年由曼徹斯特大學(xué)（Manchester University）物理學(xué)家安德烈·蓋姆和康斯坦丁·諾沃肖洛夫從石墨材料中剝離出來、由碳原子組成的只有一層原子厚度的二維晶體。
劍橋大學(xué)的研究得到了英國工程和自然科學(xué)研究委員會、美國能源部以及歐盟的資助，還得到了英國一家高級材料公司的經(jīng)費支持。研究團隊的負責(zé)人表示，他們已經(jīng)為此項技術(shù)申請了專利，正在跟多家公司合作推進此項技術(shù)。不過，劍橋大學(xué)方面也表示，這種技術(shù)要真正成熟并運用到商業(yè)當(dāng)中，尚需較長時間，也許是10年，也許會提前一些。
