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锂-空气电池具有超高的理论能量密度,受到研究者们的广泛关注,然而目前的锂-空气电池的技术水平离实用化还有很远的距离,面临着巨大的科学和工程方面的挑战。首先,充电时炭电极上过电压较大导致能量效率非常低,放电电压为2.5~3.0 V,而充电电压则高达4.0~4.5 V,充电电压明显高于放电电压,能量效率仅为65%;其次,目前的锂空气电池可逆性很差,几次循环后,由于放电产物(通常认为是Li_2O_2)无法溶解于有机电解液中,导致在多孔炭孔道内的沉积,堵塞孔道阻止O_2的进入使得容量完全丧失;再者,功率密度