锂空气电池

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锂空气电池是指主要由金属锂负极、空气电极和电解质组成的电池。^[1]放电时金属锂在负极失去电子生成锂离子，电子通过外电路到达多孔正极将空气中的氧气还原，生成过氧化锂，在外电路产生电流。充电过程正好相反，放电产物首先在正极被氧化，重新放出氧气，锂离子则在负极被还原成金属锂。^[2]

锂空气电池相较于传统的锂离子电池，其能量密度在实际应用中可以达到更高；锂空气电池还具有成本低的优点，正极活性物质为空气中的氧气，空气电极使用廉价碳载体，成本进一步降低；此外，锂空气电池不含铅、镉、汞等有毒重金属，是一种环境友好型电池体系。^[3]

简介

理论上，由于氧气作为正极反应物不受限，该电池的容量仅取决于锂电极，其比能为5.21kWh/kg（包括氧气质量），或11.4kWh/kg（不包括氧气）。相对与其他的金属-空气电池，锂空气电池具有更高的比能（见下表），因此，它非常有吸引力。不过，锂空气电池仍在开发中，市场上还买不到。