Litijum-vazdušna baterija (Li–vazduh) je metal-vazdušna elektrohemijska ćelija ili hemija baterije koja koristi oksidaciju litijuma na anodi i redukciju kiseonika na katodi da bi se izazvao strujni tok.

Uparivanje litijuma i ambijentalnog kiseonika teoretski može dovesti do elektrohemijskih ćelija sa najvećom mogućom specifičnom energijom. Teorijska specifična energija bezvodne Li-vazduh baterije, u napunjenom stanju sa Li2O2 proizvodom i isključujući masu kiseonika, iznosi ~40,1 MJ/kg = 11,14 kWh/kg litijuma. Ovo je uporedivo sa teorijskom specifičnom energijom benzina, ~46,8 MJ/kg. U praksi su demonstrirane Li-vazdušne baterije sa specifičnom energijom od ~6,12 MJ/kg = 1,7 kWh/kg litijuma na nivou ćelije. Ovo je oko 5 puta veće nego kod komercijalne litijum-jonske baterije i dovoljno je za pokretanje električnog vozila od 2.000 kg na oko 500 km sa jednim punjenjem koristeći 60 kg litijuma (tj. 20,4 kWh/100 km). Međutim, praktična snaga i životni vek Li-vazdušnih baterija zahtevaju značajna poboljšanja pre nego što nađu tržišnu nišu.

Potreban je značajan napredak u oblasti elektrolita da bi se razvila komercijalna primena. Razmatraju se četiri pristupa: aprotični, vodeni, čvrsti i mešani vodeno-aprotični.

Glavni pokretač tržišta za baterije je automobilski sektor. Gustina energije benzina je približno 13 kW·h/kg, što odgovara 1,7 kW·h/kg energije koja se obezbeđuje točkovima nakon gubitaka. Teoretski, litijum–vazduh može postići 12 kW·h/kg (43,2 MJ/kg) ne računajući masu kiseonika. Uzimajući u obzir težinu pune baterije (kućište, vazdušni kanali, litijumski supstrat), dok je sam litijum veoma lagan, gustina energije je znatno niža.

Reference

Literatura

Spoljašnje veze Argonne opens chapter in battery research – lithium air Argonne advanced battery research driving to displace gasoline The IBM Battery 500 Project PolyPlus battery company Lithion, Inc. Lithium–air battery design Chemists make breakthrough on road to creating a rechargeable lithium–oxygen battery, University of Waterloo A quasi-solid-state rechargeable lithium–oxygen battery based on a gel polymer electrolyte with an ionic liquid.

Категорија:Литијум Категорија:Електричне батерије