動力鋰離子電池的五大電池

1

金屬空氣電池

理論上，金屬空氣電池的容量密度是無限的。空氣中的氧為正極，鋁、鎂、鋅、鋰等活性金屬為負極材料，可獲得超高的能量密度。但是空氣電池的研發(fā)成本非常高，其問題一直沒有得到解決。

2

固態(tài)電池

液態(tài)鋰離子電池的能量密度極限為350Wh/kg。鋰離子電池+膜采用固體電解質(zhì)替代電解質(zhì)后的固體電池，能量密度可達到500-600wh/kg，正負極材料能量密度更高。它被公認為下一代鋰離子電池技術。豐田、寶馬、菲斯克、博洛伊、松下、三星、三菱、現(xiàn)代、戴森、寧德時代等公司都在加緊固態(tài)電池儲備的研公布局。

3.

鋰硫電池

單質(zhì)硫的理論比容量和比能可分別達到1675mAh/g和2567wh/kg。硫還具有價格低廉、環(huán)保等優(yōu)點，有望成為下一代理想的陰極材料。同等質(zhì)量的鋰硫電池的功率是傳統(tǒng)鋰離子電池的6到7倍，但是它們的壽命還不是很長。未來，鋰硫電池在其循環(huán)壽命達到與鋰離子電池相同的水平后，將成為理想的替代產(chǎn)品。

4

燃料動力電池

燃料動力電池是一種將燃料和氧化劑的化學能通過電化學反應直接轉化為電能的發(fā)電裝置。除了氫之外，常見的燃料還有甲醇、肼、碳氫化合物和一氧化碳。氫燃料動力電池具有零排放、電池壽命長、加氫時間短等特點，已成為與鋰離子電池競爭的重要技術路線。但同時也面對制氫、儲氫和安全問題，以及罕見的鉑催化劑問題。

5

石墨烯電池

石墨烯被譽為材料之王，具有導熱性、導電性、比表面積等優(yōu)異性能，是儲能、電子、光電器件的首選材料。應用于電池領域后，其快速充電、耐高溫等性能顯著提高。

雖然石墨烯已經(jīng)成為眾多競賽的焦點，各國政府和行業(yè)也進行了布局，但由于成本等問題，石墨烯的應用還存在很多問題。目前市場上應用的重要是作為添加劑和輔料，所以很難發(fā)揮其真正的強度，所以也被稱為工業(yè)味精。例如，將石墨烯添加到鋰離子電池中或作為導電劑用于提高快速充電性能的電池被稱為石墨烯電池，而不是真正的石墨烯電池。