“而锂空气电池，在锂二次电池中，都属于最先进的存在。但是，锂空气电池还存在着以下几点问题。”
“第一，就是锂晶枝问题。众所周知，锂空气电池一般采用锂金属作为负极材料，金属锂在充电的时候，由于锂电极表面的不平均，造成锂电池表面电信号分布不均匀，引起锂不均匀沉积。该不均匀沉积过程致使锂在一些部位沉积过快，产生树枝一样的结晶，即锂晶枝现象。当锂晶枝发展到一定程度后，会产生两种后果，一种是晶枝发生折断，产生死锂现象，造成锂的不可逆；另一种后果更严重，晶枝穿过隔膜，将正极与负极连接起来，形成电池短路，结果产生大电流，生成大量的热，温度急剧升高导致电池着火，甚至发生爆炸，从而产生严重的安全问题。”
“第二，水分以及空气中的氮气控制问题。锂空电池是一个开放体系，这是和锂离子电池不一样的，锂空要用空气中的氧，而空气中含有氮气和水蒸汽，锂会与这两者反应。既要透氧又要防氮防水，这是一个很难解决的问题。”
“第三，固体反应产物堆积问题。由于在锂空气电池在正极上使用空气中的氧作为活性物质，理论上正极的容量密度是无限的，可加大容量。另外，如果负极使用金属锂，理论容量会比锂离子充电电池提高一位数。但是，固体反应生成物氧化锂（Li2O）会在正极堆积，使电解液与空气的接触被阻断，从而导致放电停止。”
“第四，氧气的催化还原。氧的反应速度非常慢，要提高氧的反应活性必须采用高效的催化剂，现在的催化剂都是贵金属，因此，必须发展高效廉价的催化剂，而这也一直是制约燃料电池发展的短板。”
“这四个问题，将会是我们未来半年内亟需解决的难题。”
“目前，关于这几个问题，我们主要有以下几个思路。”
“第一，锂晶枝问题。目前国际上关于锂晶枝问题，主要有两种解决方案，第一种，将重质碳酸镁（三氟甲磺酰基）用作电解液添加剂，使沉积的镁与随后积聚的锂发生合金化反应。第二种，就是使用3D聚二甲基硅氧烷（PDMS）层或硅树脂层用作锂金属阳极的基材，缓解锂晶枝的生成。但这两种方案，都或多或少存在一定的问题。所以，我考虑，让大尺寸单层石墨烯薄膜覆盖在锂金属表面，从而抑制锂晶枝的生成。至于如何让石墨烯薄膜覆盖在锂金属表面，这个问题就交给叶兴民教授和霍子谦教授所在的联合团队解决了！”
“庞教授，放心好了，我们保证完成任务。”
叶兴民和霍子谦均点头答应了下来。
这两位都来自材料工程学院，叶兴民去年就加入庞学林的研究小组，在实验室制备高纯度单壁碳纳米管的过程中发回了重要作用。
后来又被庞学林调到飞刃材料项目组，职级也由之前的副教授升级为教授。
目前飞刃材料项目进展顺利，庞学林干脆把叶兴民弄到锂空气电池项目组。
叶兴民与庞学林的合作时间最长，之前早已领教过庞学林的学术水平，因此，在座的众人中，就叶兴民对庞学林的信心最足。
至于霍子谦，他是石墨烯材料领域的专家，庞学林提出的大尺寸单层石墨烯材料制备与工业化生产方案，早已让他叹为观止。
这一次庞学林邀请他加入锂空气电池项目组，他也欣然答应。
庞学林微微一笑，拿起桌上的茶杯轻轻喝了一口，继续道：“第二个问题，水分以及空气中氮气控制问题，这个问题，与固体氧化锂反应产物堆积问题要放在一起解决。经过我和沃顿教授的讨论后，有以下方案：负极用电解液组合使用的是含有锂盐的有机电解液。虽然不能弃用有机溶媒，但却限定了使用方法。正极用水性电解液使用碱性水溶性凝胶，与微细化后的碳和低价氧化物催化剂形成的正极组合。在锂空气电池中，由于放电反应生成的并非是固体的氧化锂，而是容易溶解在水性电解液中的LiOH（氢氧化锂）。氧化锂在空气电极堆积后，不会导致工作停止。水及氮等也不会穿过固体电解质的隔壁，因此不存在与负极的锂金属发生反应的危险。而且，在充电时，如果配置充电专用的正极，还可防止充导电致空气电极的腐蚀和老化。”