什么是水溶液鋰電池，水溶液鋰電池的優(yōu)點(diǎn)

很多小伙伴們想要了解一下什么是水溶解鋰電池，好的今天帶大家來(lái)看一下什么是水溶液鋰電池，水溶液鋰電池的優(yōu)點(diǎn)吧，接下來(lái)我們一起來(lái)看看。

一、水溶液鋰電池的優(yōu)點(diǎn)

水溶液鋰電池因?yàn)榘踩阅芨?，不?huì)起火，離子導(dǎo)電率高，且成本也低，早已變成下一代大型儲(chǔ)能電池發(fā)展的首選方向。鋰電池的主要工作原理是依靠鋰離子在正負(fù)電極之間的遷移而形成電流的，這類(lèi)遷移在溶液中對(duì)其進(jìn)行，常常會(huì)使電池自身發(fā)生損耗。

吳宇平教授開(kāi)創(chuàng)了新的思路：用高分子材料和無(wú)機(jī)材料制作而成復(fù)合膜，包裹在金屬鋰外。而這層復(fù)合膜變成鋰離子的電位在正負(fù)極之間時(shí)空穿越的隨意門(mén)。吳宇平說(shuō)：你可以把它想象成鋰離子的電位經(jīng)過(guò)膜，一下就到了負(fù)極，然后又直接從負(fù)極回到正極，就仿佛美國(guó)科幻片中，人跨過(guò)時(shí)光門(mén)可以直接在地球和外太空之間往返。因而，吳教授也把這一新發(fā)現(xiàn)稱(chēng)之為電位穿越。

這類(lèi)新型水溶液鋰電池將以突出的安全性能、耐用度，變成新能源產(chǎn)品的大力士。用它裝備的電動(dòng)汽車(chē)的行駛距離有望達(dá)到400公里，而裝備等同體積的傳統(tǒng)鋰電電動(dòng)車(chē)出行距離僅為150180公里。

二、水溶液鋰電池的工作原理

在水性電解液，它們的氧化還原電位的差異是非常大的，它們的組合將建立一個(gè)可再充電的電池系統(tǒng)的概略結(jié)構(gòu)的組裝的水可再充電鋰的電池(ARLB)使用的被覆的鋰金屬作為陽(yáng)極和錳酸鋰作為陰極，其CV曲線(xiàn)的掃描速度為0.1mV/s,有兩對(duì)氧化還原峰，各自位于4.14/3.80和4.28/3.93V。

氧化還原反應(yīng)如下所示：在充電過(guò)程中，只有一個(gè)在陽(yáng)極反應(yīng)。Li+離子從水性電解液運(yùn)輸通過(guò)被覆層，減少在鋰金屬表面和沉積Li金屬。在陰極上對(duì)其進(jìn)行兩種反應(yīng)：Li+的陽(yáng)離子去地嵌入從四面體8a的和八面體16c的站點(diǎn)，緊接著，造成兩對(duì)氧化還原峰，和有機(jī)電解質(zhì)的行為類(lèi)似。在放電過(guò)程中，反向的過(guò)程發(fā)生。