《電化學學會會志》日前發表了一篇可免費獲取 綜述性文章，來自汽車科技公司和大學 專業人士深入探討純電動汽車電池組和質子交換膜燃料電池存在 技術壁壘。到2020年，歐洲範圍 法規要求車輛每行駛一公里 二氧化碳排放量控制在95克，只有那些利用可再生能源（風能、太陽能等） 增程混合動力汽車和純電動汽車能達到這樣 標準。根據其他。

研究發現，如果不新增可再生能源發電量 比例，唯一能够滿足二氧化碳排放標準 車型是電池組驅動 純電動汽車，即便是電解過程（化學反應所需能量由供電電網或瓦斯提供）生成 氫氣也超過該目標值。理論上來說通過使用可再生電能，增程混合動力車型在純電動模式下，續航里程超過64公里就能够滿足二氧化碳排放標準；而純電動模式下 驅動管道，可以從電池組供能和氫氣燃料電池驅動系統中進行選擇。包括豐田在內 多家汽車製造廠商都已經開始投入純電動汽車研發中，其中電池組驅動 純電動汽車是短距離出行最合適 管道，而燃料電池電動汽車更適合於單次較長 行駛距離。不論電池組驅動 純電動汽車，還是燃料電池電動汽車，都存在成本和耐久性挑戰，依然需要突破性。

革新科技早日出現。主要 科技難點包括以下幾點。雖然工程師們在鋰離子電池組上花費了大量 研究和開發精力，但是比能明顯超過0.25千瓦時/千克 電池系統至今都沒能實現。囙此對於中型車市場而言，基於鋰離子電池組驅動 純電動汽車單次充電續航里程超過300公里暫時還沒有理論可能，即便有相關產品問世，價格也是一般消費者難以承受得起 。以鋰作為基礎 鋰/空氣或者鋰/氧氣電池系統，現時缺乏穩定 電極組件和電解質資料，無法保證在充放電迴圈過程中氧氣 再生還原率達到100%。所以未來 基礎研究和資料開發中，要對鋰/氧氣電池 可行性展開進一步 驗證。如果實用性得到確認，批量化生產 鋰/氧氣電池系統比能將有所提升，但是相比於傳統鋰離子電池組（使用矽/碳合成陽極和HE-NMC、NMC811、NCA陰極），優化程度最多達到1.5倍。鋰/硫電池組很難獲得理想 比重能量密度，近些年汽車工業 理念開始改變，越來越重視比體積能量密度，而不是單純 比重能量密度。無論採用何種電極資料，鋰/硫電池組可達到 比體積能量密度都大幅度低於傳統鋰離子電池組。為了使得電池單元 比重能量密度具有競爭力，鋰/硫電池組需要相當大 表面積容量（大於4毫安培時/平方釐米）和非常高 陰極硫含量（大於60%）。這種使用矽陽極 鋰/硫電池組單元比能量密度達到350到400瓦時/千克，最高效能是傳統鋰離子電池組。

1.3倍。在比體積能量密度方面，鋰/硫電池組單元完全比不上傳統鋰離子電池組。但是考慮成本因素，鋰/硫電池組可能有一定優勢，因為提高生命週期和安全性水銀電池價格 附加部件（擴散膜等）價格相對較低。如果固體電解質界面膜被研發出來封锁電解液 持續消耗，應用矽材料取代金屬鋰作為陽極資料，將有可能提高能量密度和延長生命週期。鋰/硫電池組 矽陽極依然是一個開放性問題，涉及到怎樣與鋰相相容，方法包括工業可行 預處理鋰化工藝，或者用硫化鋰代替硫陰極。在過去 十年中，氫氣燃料電池得到了非常大 進步。陰極高活性催化劑理念正將每輛燃料電池汽車 鉑金使用量縮减到10克以下。脫合金化科技加工 新類型鉑/鋁催化劑展示了出色 電壓迴圈穩定性，達到美國能源部設定 標準。現在 挑戰是把先進 催化劑理念與高耐久性載體資料結合到一起，以便確保在整個汽車使用期限內燃料電池 效能表現。除此之外，低鉑金負載造成 質量傳輸損失還需要得到更詳細 理解，從而更好地降低損失量。燃料電池介質膜面臨AA電池推薦 最主要挑戰是，發掘那些適用於高工作溫度和相對低濕度環境下水銀電池價格 資料，幫助簡化系統設計、提高排熱效率以及减小空氣壓縮機 能量損失。