锂水电池(aqueous lithium-ion battery),工学-材料科学与工程-能源材料-[新能源材料]-锂离子电池,利用锂与水反应的原电池。由于锂与水的反应的反应热较高,相当危险,然而在碱性条件下当氢氧根离子的浓度超过1.5摩尔/升时,锂表面形成一层动态的保护膜。这层膜是半绝缘的,它允许正极直接与负极接触而不导致短路,从而可以减小欧姆极化以及浓差极化损失并得到高的输出电流。锂水电池的原理简单,但实际电解质管理子系统和电池内部设计和与燃料电池一样复杂的特性,它需要有容器、泵、热交换器和控制器,以及流动的电解质。电极并列安装,而且常被压紧在一起。电池的放电速率与电解质浓度成反比。调整负极上产生的氢氧化锂的摩尔浓度可以单独控制电池的输出。电池电压主要受正极特性的影响,反应式如下:Li+H2O→LiOH+1/2H2。总反应的热力学电势为2.21伏,电池的理论比能量为8530瓦时/千克。锂是必须给电池提供的唯一反应物。对于水下应用,海水可用作正极活性物质从环境获取,减少了重量和体积、显著提高系统的比能量和能量密度。采用固体电解质防护的锂水电池提高了锂水电池的稳定性,具有发展潜力。