近日，美國(guó)伊利諾伊大學(xué)研究人員研發(fā)了多款2D材料，用這些2D材料做鋰空氣電池的電極催化劑時(shí)或許能夠使電動(dòng)車(chē)的續(xù)航里程提升到800公里，這也將徹底解決里程焦慮問(wèn)題。
研究人員說(shuō)，鋰空氣電池雖然目前還在研發(fā)實(shí)驗(yàn)階段，但是這類(lèi)電池的儲(chǔ)能量卻是當(dāng)前鋰離子電池的10倍。由于它的質(zhì)量更輕，也能夠使得電動(dòng)車(chē)的輕量化有質(zhì)的提升。
那么問(wèn)題來(lái)了，什么是鋰空氣電池呢？其實(shí)，鋰空氣電池就是金屬燃料電池，通俗地來(lái)說(shuō)就是用金屬鋰做負(fù)極，氧氣做正極的一種鋰電池。鋰空氣電池的優(yōu)點(diǎn)在于比能量高（比能量，簡(jiǎn)單地理解就是單位質(zhì)量的電極材料參與反應(yīng)時(shí)放出電能的大小），理論上接近了汽油。
雖然鋰空氣電池比能量高，但是它的缺點(diǎn)就是反應(yīng)可逆性差，需要催化劑。這里所說(shuō)的2D材料也叫做“二維材料”。用它們做催化劑的時(shí)候，能夠提高電池內(nèi)部的化學(xué)反應(yīng)速率，使鋰空氣電池的效率更高、充電能力更強(qiáng)，電池保存能量的能力和提供能量的能力被大大提升了。試想，如果真的把電池的能力提升10倍，那可是能源存儲(chǔ)的巨大突破了。
在所發(fā)布的《先進(jìn)材料（Advanced Materials）》論文中，研究人員也說(shuō)當(dāng)把2D材料整合到測(cè)試電池上時(shí)，相較于采用傳統(tǒng)催化劑的鋰空氣來(lái)說(shuō)性能有大幅提升。但是，到真正走上大規(guī)模商用或許還有一段距離。
