日本国立材料研究所与东洋炭素公司联合研发出一种新型碳电极，成功实现了1Wh级堆叠式锂空气电池的稳定运行。该研究成果已于2025年9月18日在《细胞报告物理科学》期刊正式发表，标志着锂空气电池实用化进程取得重要突破。

研究团队通过整合东洋炭素“CNovel”多孔碳材料制备技术与NIMS自有碳膜工艺，开发出具有分级孔道结构的碳电极。该电极在提升结晶度后展现出优异耐久性，同时建立了可生产10厘米×10厘米大面积电极的制造工艺，为电池容量扩充奠定基础。

新型碳电极成功解决了锂空气电池在高输出功率、长循环寿命与可扩展性方面的技术难题。研究人员采用4厘米×4厘米电极制作出1Wh级堆叠式电池原型，并验证了其工作稳定性。该进展使得扩大电极面积成为可能，为锂空气电池的工业化应用创造了条件。

作为理论能量密度数倍于锂离子电池的新型储能体系，锂空气电池在电动航空与新能源汽车领域具有应用潜力。此次碳电极技术的突破，为推进高能量密度电池的实际部署迈出关键一步。

更多信息：Arghya Dutta 等人，《用于 1 瓦时级可充电锂氧软包电池的分级多孔石墨化碳膜》，《细胞报告物理科学》(2025)。期刊信息：《细胞报告物理科学》