除了这个问题之外，我们对于锂-空气电池的各个组件都有了一些关键性发现：
1.正极
与传统锂离子电池中的由石墨制成的正极不同，锂-空气电池中，含有锂的正极在充电过程中表面会发生一些变化，长出一些类似于苔藓或者树状结构，称之为树突（Dendrite）。这些树突是十分危险的，因为他们能够在正负极之间形成导电回路从而产生短路现象。
△锂-空气电池正极，在数十循环之后，表面产生树突结构
为了减少树突的产生，我们使用了一种比较特殊的隔离膜。这种隔离膜由一层包含很多纳米级小孔的材料组成，这些小孔足够小，并且在膜上均匀分布，能够允许锂离子通过，并且压制树突的产生。因为这套隔离膜的存在，正极能够在几百次充电循环之后，表面仍然保持平滑。而如果使用传统的隔离膜，几次循环之后就会产生树突。如果使用一种含有导电离子的玻璃聚合物，效果会更好一些。
△锂-空气电池正极，使用纳米隔离膜之后，表面保持平滑
2.电解液
目前使用的电解液依然会与氧气或者充放电循环中产生的其他化合物发生反应，从而被消耗。截止到目前为止，我们还没有发现哪种溶剂能够足够稳定，以便于让锂-空气电池能够进入到商业化的阶段。
3.阴极
在充电过程中，锂离子可能与负极发生反应会产生硝酸锂。硝酸锂同样会与电解液发生反应，消耗电解液并产生二氧化碳。我们在试验中，同样跟踪了硝酸锂的产生量，并采取了一些措施减少它的产生。不过，因为要求外加的充电电压必须比电池的工作电压要高出至少700mV以上。过压会降低电池的充电效率。我们曾试过将碳换成其他一些金属氧化物，结果并没有太大变化。
4.催化剂
关于是否要在金属空气电池中使用催化剂，赞成者与反对者已经展开了很多次的辩论。使用催化剂能够明显减少过压情况的出现，但是同样催化剂通常也会加速电解液的消耗。在我们的理论研究中发生，锂的氧化和还原反应中，活化能是很低的，因而，在锂-空气电池中，催化剂并非必须。
5.空气的制备
虽然电池被叫做锂空气电池，但是实际上我们使用的是干氧。强调「干」是因为只需要去掉空气中的水蒸气与二氧化碳的成分即可。而要在商业化的电池中大批量制备这样的空气，那么就需要一套足够轻便高效稳定的空气净化系统。从这个角度考虑，锂-空气电池的实际应用最早可能是在公交车、卡车以及其他一些大型车上，只有这些大型车才能够容纳空气净化设备。
现在用于试验的电池单元尺寸还很小，直径76mm、长13mm，远远不够用在电动车的标准。所以还需要做的一项很重要的工作就是如何制作更大尺寸的电池单元，并将众多电池单元打包封装成一个电池组，再配上一套电池管理系统。我们也在测试一些不同的尺寸，比如100×100mm的（100mm直径，100mm长）。
目前这一项目依然停留在最初的关于材料和化学反应的基础科学阶段，好在得到的研究结果是积极的。在我们的研究中，现在能够达到的能量密度是锂的氧化还原反应15KWh/kg（使用原碳阴极，5700mAh×2.7V/g），到电池单元中的能量密度大概在800Wh/kg。
钠-空气电池：能量密度低，但胜在稳定
金属-空气电池中，能够使用的金属有很多，除了锂之外，还有钠和钾等。这些金属的逆向反应更加容易，而相对来说更重一些的金属，比如镁、铝、锌、铁等已经被证实，很难实现再度充电，所以Battery 500项目最终选择了研究锂和钠两种金属。
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