元素百科资讯频道：本文是锂空气电池的文章。锂空气电池是一种用锂作阳极，以空气中的氧气作为阴极反应物的电池,锂-空气电池通过锂和空气中的氧反应来产生电能，由于其具有储存能量高的潜力而受到关注。

与相同重量的如今使用的锂离子电池相比，锂-空气电池可以实际存储多达3倍的能量。锂空气电池用于汽车的能源最早于1970s 提出，并于2000s重新受到关注。放电原理：阳极的锂释放电子后成为锂阳离子（Li⁺），Li⁺穿过电解质材料，在阴极与氧气、以及从外电路流过来的电子结合生成氧化锂（Li2O）或者过氧化锂（Li2O2），并留在阴极。

虽然锂空气电池的理论能量是常规电池的数倍，但锂空气电池的应用还需要克服很多技术困难，包括电池材料的提高和改进，以及电池的设计。日本产业技术综合研究所发布的锂空气电池的设计构思是，只在金属锂的负极使用有机电解液，正极的空气级使用水性电解液。既可以用作充电电池也可用作燃料电池使用, 如果在负极的有机电解液和空气极的水性电解液之间，用只能通过锂离子的固体电解质隔开的话，可防止两电解液发生混合，而且能促进电池发生反应。这样，能够防止正极的固体反应生成物——氧化锂（Li2O）析出。

英国圣安德鲁斯大学的化学家们则通过将传统的碳阴极换成了惰性的纳米级金阴极，增加阴极稳定性；并且，他们还将之前由聚碳酸酯（polycarbonates）或聚醚（polyethers）制作的电解液，换成了一种名叫二甲基亚砜（DMSO）的导电溶液，这种溶液不那么容易在阴极发生反应。新的 “纳米金 - 二甲基亚砜” 组合的稳定性要远远超出原有组合100 次充放电之后，仅仅损失了 5% 的电量上限。

东京大学水野哲孝教授的研究小组开发出了采用新原理的二次电池，在正极利用氧化物离子与过氧化物离子之间的氧化还原反应。在正极利用在Li2O（氧化锂）晶体内添加Co（钴）形成的物质，充放电反应中就会有过氧化物生成和消失，从而实现新原理的电池系统。这种电池的能源密度达到了现行锂离子二次电池的7倍，而且还可增加容量，降低价格，提高安全性。有望作为EV（纯电动汽车）用途及固定蓄电用途的新一代二次电池。

锂空气电池成为了世界各地实验室努力破解的技术，虽然这项技术有望带来变革,但想要生产出工作起来持续、可靠、安全的锂空气电池,还面临一大堆技术挑战。

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