科技日?qǐng)?bào)北京10月30日電 （記者常麗君）據(jù)英國(guó)劍橋大學(xué)最新消息，該校科學(xué)家開(kāi)發(fā)出一種可在實(shí)驗(yàn)室運(yùn)行的鋰—氧電池工作系統(tǒng)，能量密度極高，效率達(dá)90%以上，迄今為止可充放電超過(guò)2000次。在最新一期《科學(xué)》雜志上，研究人員介紹了這一成果。

　　鋰—氧電池，或稱鋰—空氣電池，一直被奉為“終極電池”，因?yàn)槠淅碚撃芰棵芏雀?，是鋰離子電池的10倍，堪比汽油，用作電動(dòng)汽車電池的話，成本和重量?jī)H是目前所用汽車電池的1/5。但在它替代汽油之前，還有許多實(shí)際問(wèn)題需要解決。以往的系統(tǒng)效率很低，化學(xué)反應(yīng)不理想，而且只能用純氧氣循環(huán)。

　　新系統(tǒng)的電極由多孔蓬松的石墨烯制成，通過(guò)氫氧化鋰而不是過(guò)氧化鋰循環(huán)反應(yīng)，加入微量水和碘化鋰作“中介”，大大減少了會(huì)損害電池的化學(xué)反應(yīng)，從而更加穩(wěn)定高效。系統(tǒng)充放電之間的“電壓差”縮小到0.2伏，首次循環(huán)充放電效率高達(dá)93％，接近鋰離子電池。石墨烯電極還大大提高了電池容量，并在一定程度上提高了充放電速度。

　　論文高級(jí)作者、劍橋大學(xué)化學(xué)系教授克萊爾·格雷稱，這些成果是鋰—空氣電池技術(shù)中的重大進(jìn)步，開(kāi)拓了全新的研究領(lǐng)域。

　　研究人員指出，雖然新研究為開(kāi)發(fā)出實(shí)際應(yīng)用設(shè)備指明了路徑，但目前還有一些問(wèn)題需要解決。如對(duì)金屬電極的保護(hù)問(wèn)題，鋰金屬樹(shù)枝狀生長(zhǎng)，會(huì)導(dǎo)致安全問(wèn)題，讓電池爆炸或短路。此外，演示系統(tǒng)仍然只能以純氧循環(huán)，空氣中所含的二氧化碳、氮?dú)夂退侄紝?duì)金屬電極有害。論文第一作者、劍橋大學(xué)化學(xué)系的劉韜（音譯）說(shuō)，雖然還有大量工作要做，但這些問(wèn)題都有解決方法。

　　研究人員也指出，研究很有前景，但要真正造出鋰—空氣電池，至少還要10年。

　　總編輯圈點(diǎn)

　　新的設(shè)計(jì)路徑確實(shí)將鋰—空氣電池又向前推進(jìn)了一步，但研究人員對(duì)“終極電池”商業(yè)化的時(shí)間仍很保守——10年。失望嗎？別忘了，任何革命性的、改變?nèi)祟惿罘绞降目萍汲晒疾皇且货矶偷?。近日，有人舊事重提——汽車發(fā)明前后，廣受推崇的竟是獨(dú)輪汽車設(shè)計(jì)，然而，最終跑遍天下的卻是我們習(xí)以為常的四輪現(xiàn)代汽車。同理，現(xiàn)在看來(lái)有重大進(jìn)步的設(shè)計(jì)路徑，可能被以后某個(gè)全新的方案替代并顛覆。變化是永恒的，不變的，是公眾的那顆耐心。