什么是锂二氧化碳电池？锂二氧化碳电池的工作原理和特点

2023-05-09 18:37

锂二氧化碳电池（Li-CO2电池）是一种新型的二次电池，其正极为碳化锂（LiC6），负极为二氧化碳（CO2）。锂二氧化碳电池是一种新型锂离子电池，普遍认为是储能领域的重要技术。

锂二氧化碳电池的工作原理

锂二氧化碳电池的工作原理是当对电池进行充电时，锂离子从电池正极经过电解液运动到负极。作为负极的碳呈层状结构，有很多微孔，到达负极的锂离子就嵌入到碳层的微孔中。因此，嵌入的锂离子越多，充电容量越高。

在放电过程中，锂离子从LiC6正极移动到CO2负极上，同时CO2还原生成固态碳。充电时则相反，固态碳在CO2负极上氧化，释放出电子，随后锂离子回到了LiC6正极上。

锂二氧化碳电池具有以下特点

高能量密度：相比于传统的锂离子电池，锂二氧化碳电池的能量密度更高，可以实现更长的续航里程或待机时间。

环保：CO2是一种广泛存在的天然气体，与其他电池相比，锂二氧化碳电池对环境的影响更小。

存储安全性：由于CO2是一种稳定的气体，因此锂二氧化碳电池的存储安全性较高。

循环寿命较短：目前锂二氧化碳电池的循环寿命较短，需要进一步提高。

低反应速率：锂二氧化碳电池的反应速率较慢，需要更高的工作温度来提高性能。

锂二氧化碳电池还存在一些技术挑战，如电解质的选取、CO2固态化等方面，但其在未来可持续能源领域具有广阔的应用前景。

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