圖3：鋰空氣電池?zé)崃W(xué)平衡電位的實驗值與理論值比較和數(shù)值為零的熱力學(xué)平衡過電勢 （3）針對電池倍率性能差的問題，研究了Li2O2形貌、反應(yīng)溫度和氣
圖3：鋰空氣電池?zé)崃W(xué)平衡電位的實驗值與理論值比較和數(shù)值為零的熱力學(xué)平衡過電勢
（3）針對電池倍率性能差的問題，研究了Li2O2形貌、反應(yīng)溫度和氣壓、以及Li2O2的預(yù)成核對倍率性能的影響，發(fā)現(xiàn)有效調(diào)控產(chǎn)物形貌、提高反應(yīng)溫度和氣壓、以及預(yù)成核可有效提高電池的充放電倍率（相關(guān)結(jié)果正在整理發(fā)表過程中）。
（4）制作了容量為5Ah的軟包鋰空氣電池。如以電池放電前的質(zhì)量計算，可獲得大約400Wh/kg的質(zhì)量能量密度，如計入放電后產(chǎn)物的質(zhì)量，該數(shù)值大約為340Wh/kg。同時發(fā)現(xiàn)，在大容量電池模塊中，空氣正極的體積膨脹和Li負(fù)極的保護(hù)問題都會更為突出，需要格外受到重視；循環(huán)性能和倍率性能尤其需要提高。
圖4：軟包鋰空氣電池原型器件
通過在鋰空氣二次電池實用化關(guān)鍵問題方面的系列研究，對制約鋰空氣電池應(yīng)用的瓶頸問題加深了理解，獲得了一些解決這些問題的有效手段。二次鋰離子電池概念的提出是在上世紀(jì)80年代，其發(fā)展到應(yīng)用大約經(jīng)歷了10年左右的時間。在當(dāng)今科技研發(fā)實力大幅提高的今天，相信經(jīng)過各方研發(fā)人員的共同努力，鋰空氣電池有望在5到10年得到應(yīng)用（特別是在消費電子類產(chǎn)品領(lǐng)域）。
以上研究工作得到了中國科學(xué)院重點部署項目和國家自然科學(xué)基金的資助。
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