DGIST的研究人員正在改善鋰空氣電池的性能，使我們更接近電動汽車，因為電動汽車在需要充電之前可以使用氧氣運行更長的時間。在發(fā)表在《應用催化B：環(huán)境》雜志上的最新研究中，他們描述了如何在硫摻雜的石墨烯上使用硫化鎳鈷納米薄片制造電極，從而獲得具有高放電容量的長壽命電池。

韓國大邱慶北科技學院（DGIST）的化學家Sangaraju Shanmugam說：“使用鋰離子電池運行的電動汽車的行駛距離約為300公里�！� “這意味著很難用這些電池在首爾和釜山之間來回旅行。這導致了對鋰空氣電池的研究，因為鋰空氣電池能夠存儲更多的能量，從而提供更長的行駛里程�！�

但是鋰空氣電池在商業(yè)化之前面臨許多挑戰(zhàn)。例如，它們放電的能量不如鋰離子電池快，這意味著帶有鋰空氣電池的電動汽車可能需要行駛更長時間而無需充電，但您必須非常緩慢地行駛。這些電池的穩(wěn)定性也較差，需要更頻繁地更換。

Shanmugam及其同事的研究重點是提高鋰空氣電池的容量，以催化鋰離子與氧氣之間的反應，從而促進能量釋放和充電過程。

電池有兩個電極，一個陽極和一個陰極。鋰離子電池中的陰極發(fā)生鋰離子和氧之間的反應。Shanmugam和他的團隊開發(fā)了一種由硫化鎳鈷納米薄片制成的陰極，該薄片置于摻有硫的多孔石墨烯上。

他們的電池表現(xiàn)出高放電容量，同時保持其電池性能超過兩個月，而容量卻沒有下降。

電池的成功取決于幾個因素。石墨烯中不同大小的孔為發(fā)生化學反應提供了大量空間。類似地，硫化鎳鈷催化劑薄片具有用于這些反應的大量活性位。薄片還形成保護層，使電極更堅固。最后，用硫摻雜石墨烯及其孔的互連性可改善電池中電荷的傳輸。

該團隊接下來計劃通過進行研究以了解電極的放電/充電行為及其表面特性，從而改善鋰空氣電池的其他方面。Shanmugam說：“一旦我們確保了電池所有部分的核心技術(shù)并將它們結(jié)合起來，就有可能開始制造原型�！�