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对犹豫是否购买电动车的车主来说，电动汽车的续航里程是他们最关心和焦虑的问题。
正在充电的电动汽车 | 图虫创意
为了解决里程焦虑这一难题，悉尼科技大学（UTS）的清洁能源研究人员设计了一种分子来提高锂氧电池的性能，使电动汽车的行驶里程能达到与燃油车相同。
作为当今尖端技术，锂氧电池旨在通过吸入空气中的氧气而实现能量密度最大化来发电。然而，迄今为止，锂氧电池一直受到各种挑战的困扰，包括放电容量不足、能源效率低下和严重的寄生反应，而研究人员新设计的一体化分子可以同时解决这些问题。
领导该团队的悉尼科技大学汪国秀教授表示，这一令人兴奋的发现解决了现存的几大障碍，并为开发高效、长寿命、高能量密度的锂氧电池创造了可能性。
悉尼科技大学汪国秀教授 | UTS官网
“电池正在发生根本性的变化，”汪教授表示，“它们将促进向气候中和型社会的过渡，并为澳大利亚这样一个拥有丰富电池生产基本要素的国家开辟新的工业机会。
“它们还将帮助电力公司提高电能质量和可靠性，并帮助世界各国政府实现碳中和。”
汪教授表示，他的研究小组的研究详细描述了一种新锂氧电池，它通过一种新的淬灭/介导机制运行，这种机制依赖于一种名为PDI-TEMPO的多功能分子和超氧自由基/过氧化锂之间的直接化学反应。电池的放电容量增加了46倍，低充电过电位为0.7伏，并且拥有超过1400次循环的超长循环寿命。
汪教授说：“我们合理设计的 PDI-TEMPO 分子为开发高性能锂氧电池开辟了一条新的途径。”
研发人员合成的分子PDI-TEMPO可提高锂氧电池性能 | 参考文献[1]
“下一代锂氧电池能够增加单次充电的行驶里程，这将是电动汽车产业的一个重大飞跃。
“我们相信，我们设计的一体化分子可以显著提高锂氧电池的性能，并使新一代锂氧电池更具实用性。”
参考文献
[1] Zhang J, Zhao Y, Sun B, et al. A long-life lithium-oxygen battery via a molecular quenching/mediating mechanism[J]. Science Advances, 2021, 8(3): eabm1899.
[2] https://www.eurekalert.org/news-releases/943049
编译：矩阵星
排版：尹宁流
研究团队
通讯作者 Guoxiu Wang/汪国秀：悉尼科技大学清洁能源中心主任，2001年获得澳大利亚伍伦贡大学博士学位。研究领域为材料化学、电化学、电池技术，主要研究方包括锂离子电池、锂氧电池、钠离子电池、氢储存材料等。迄今为止，汪教授已发表期刊论文超过600篇, 引用超过47000次，H因子114。2017年入选皇家化学学会会士，2020年当选为欧洲科学院院士，2018至2021年全球材料学领域高被引科学家。
课题组主页https://www.uts.edu.au/research-and-teaching/our-research/centre-clean-energy-technology
论文信息
发布期刊 《科学进展》 Science Advances
发布时间 2022年1月21日
论文标题A long-life lithium-oxygen battery via a molecular quenching/mediating mechanism
(DOI: 10.1126/sciadv.abm1899）
文章领域 材料化学、电化学、能源化学
原标题：《能“呼吸“的电池，可能会消除你对电动车的里程焦虑》
