近期，美國(guó)伊利諾伊大學(xué)芝加哥分校（the University of Illinois at Chicago）的研究者首次證明，利用二硫化鉬作為陰極催化劑，與混合電解質(zhì)結(jié)合，能有效緩解傳統(tǒng)鋰-二氧化碳電池（Lithium-carbon dioxide batteries）的循環(huán)障礙，使之可以進(jìn)行充電，且充放電次數(shù)高達(dá)500次。
鋰-二氧化碳電池是一種十分有吸引力的儲(chǔ)能系統(tǒng)，除了能量密度是普通鋰離子電池的7倍以上外，還可以利用二氧化碳進(jìn)行發(fā)電。不過(guò)，其充放電過(guò)程中仍存在較大缺陷，到目前為主，也沒(méi)有人開(kāi)發(fā)出一個(gè)可以充電的鋰-二氧化碳電池原型。
鋰-二氧化碳電池在放電時(shí)會(huì)產(chǎn)生碳酸鋰和碳，在充電過(guò)程中，碳酸鋰會(huì)循環(huán)再利用，但是碳會(huì)堆積在催化劑上，最終導(dǎo)致電池出現(xiàn)故障。美國(guó)大學(xué)UIC工程學(xué)院研究生Alireza Ahmadiparidari介紹，碳的堆積不僅妨礙了催化劑的活性位點(diǎn)，阻止二氧化碳的擴(kuò)散，還會(huì)讓電解質(zhì)在充電過(guò)程中分解。
為此，美國(guó)大學(xué)研究團(tuán)隊(duì)將二硫化鉬奈米薄膜結(jié)合到陰極催化劑中，提高陰極再利用碳酸鋰與碳的性能，同時(shí)也用離子液體和二甲基亞砜制出新型混合電解質(zhì)，如此一來(lái)能讓碳酸鋰和碳一起徹底循環(huán)再利用。
UIC 機(jī)械與工業(yè)工程副教授Amin Salehi-Khojin 表示，此次研發(fā)的碳中和鋰-二氧化碳電池循環(huán)次數(shù)高達(dá)500次、每循環(huán)電容量為每克500mAh，相比其他電池而言，效率較高、循環(huán)壽命較長(zhǎng)，能用于V2G技術(shù)等先進(jìn)的儲(chǔ)能系統(tǒng)中，以平衡電力需求。
