电池技术一直是新能源汽车发展的重要基础，包括现在的机器人、无人机等高科技产品的发展都受到电池技术的影响。
事实上，电池技术已经发展了超百年，最早的铅酸电池到现在已经发展了超过一百年，镍镉电池、镍氢电池中间也发展了几十年，再到近三十年的锂离子电池的出现，彻底改变消费电子、新能源汽车、储能三大赛道，成为目前主流的电池技术。
而对于下一代电池技术，大家也都非常关注，目前大家短期内能看到的就是全固态电池，普遍预计2027年小批量装车，2030年量产装车。同步发展的还有能力密度不高，但是成本更低的钠离子电池。
那么未来十年，甚至二十年三十年后的电池技术将是什么呢？近日，宁德时代再次给出了答案。中国工程院院士、宁德时代首席科学家吴凯在2026装备强国论坛上表示，宁德时代远期将聚焦锂空气电池研发，其理论能量密度为现有锂电池的5-10倍，是下一代电池技术竞争焦点。
锂空气电池可以说下一代电池技术的终极方向。我们查阅了一下相关资料显示，锂空气电池理论能量密度高达3500Wh/kg。
大家知道，目前液态锂电池能量密度天花板也就350Wh/kg左右，锂空气电池能量密度几乎是当前液态锂电池的5–10倍，已经接近燃油能量密度。也远远高于能量密度在500–600 Wh/kg的全固态电池，以及还在研究阶段的理论能量密度在800–1000 Wh/kg的锂硫电池。
事实上，在20世纪70年代就有了锂空气电池的概念，并且90年代出现了第一个可充电的锂-氧（Li-O2)电池。美国IBM公司在2010年前后也曾做过相关的研究。到了2024年，锂空气电池实现突破，美国研究团队在《自然》杂志上发表的文章显示，制成了循环超过700次的锂空气电池。2025年，他们再次实现突破，在实验室制成了一块能量密度达到了1200Wh/kg、循环次数达到了1000次的锂空气电池。
当然，这种锂空气电池目前还在实验室验证阶段，真正商业化应用可能至少10年以上。就像我们喊了很多年的全固态电池一样，中间还有很多的问题要解决，但是它是我们必须关注的下一代电池技术的方向。
最后我们再简单介绍一下锂空气电池的原理。锂空气电池属于金属 - 空气电池的一种，核心是用金属锂做负极、空气中的氧气做正极活性物质，被称为 “可呼吸电池”。
它与现在的锂电池最大的区别是电池正极，锂离子电池的正极是一整块实心的NCM或LFP颗粒涂层（密度大、重），而锂空气电池的正极是一块多孔海绵状的碳材料，主要作用就是让空气进去，并提供电子通路和催化反应表面。
有个非常形象的比喻，说锂离子电池就像保温杯，水（能量）全装在杯子里，要想有更多的能力，就要把杯子做得更大。而锂空气电池像是把杯底换成一根吸管插在大海里，杯子本身只装一点点锂（负极），水（氧气）从外面吸，杯子本身可以做得很轻。
锂空气电池看着能量密度大，上限特别高，但是目前也还有不少问题需要解决。比如放电主要产物为过氧化锂（Li₂O₂），其电子电导率仅约 5×10⁻²⁰ S/cm，属于绝缘体。现在是即便使用顶级双功能催化剂，也难以彻底解决产物绝缘带来的动力学迟缓问题。还有电解液稳定性差，副反应泛滥的问题，以及金属锂负极失效：枝晶、钝化、粉化，等等各种问题。
总之，从理论上，锂空气电池的能量密度上限更高，是值得我们关注和研究的方向，但是短时间内还很难有大的突破。宁德时代说锂空气电池是下一代电池技术竞争焦点，也是表明其对未来电池技术的关注。
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