近年不少科學家致力研究新電池種類，期望能使用更少能源就能締造更高電量外，也希望帶來更長的電池續航力。近來科技界熱談的鋰空氣電池（Lithium-air battery），因其備有超高理論能量密度、輕巧重量的特質，被不少科學家看好，能成為日後重要電池類型，惟現階後還是開發當中，推出未有期。之不過近日鋰空氣電池取得突破性發展，加拿大知名學府滑鐵盧大學（University of Waterloo）科研團隊解決了鋰空氣電池的兩大嚴重缺點，為鋰空氣電池的研發進程帶來新希望。
【精選消息】
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鋰空氣電池的優缺
鋰空氣電池的負極是以金屬鋰為主要物料，正極材料則為空氣重量幾乎可以不計的氧，由於當中理論能量密度比一般鋰離子電池高 5 至 10 倍，跟汽油能量密度相近，所以有望成為日後電動車的重要電池種類，帶來媲美一般汽油車的續航距離。可是，鋰空氣電池其實有兩大嚴重缺點，窒礙當中的發展，一是電化學過程中會形成超氧化鋰（LiO2）和過氧化鋰（Li2O2），從內部將電池降解；二是超氧化物在以上過程中，會將有機電解質消耗，限制電池循環週期的壽命。
大學科研團隊取得突破
幸而，以上兩大鋰空氣電池的結構性問題，均被滑鐵盧大學科研團隊解決。由化學系教授 Linda Nazar 帶領的研究隊伍將有機電解質換為無機熔鹽、多孔碳正極換為二功能金屬氧化物觸媒，並在 150℃ 環境下實驗。當中發現從前在電化學過程中形成的過氧化鋰，會改形成較穩定的氧化鋰（Li2O），能將庫倫效率（Coulombic Efficiency）提升至 100%，意味電池能實現四電子轉移，保持良好充電特性，比其他電池能多儲存 50% 能量。
Source: University of Waterloo