锂空气电池有能力超越传统锂离子电池，通过存储更多的能量而不增加重量。然而，它们迄今为止令人印象深刻的性能仍然只是理论上的，其工作寿命目前还太短。来自中国的一个研究团队现在建议在电解质中引入可溶性催化剂。该催化剂作为氧化还原介质，增强了电荷传输并防止电极的钝化。
与锂离子电池不同，在锂离子电池中，锂离子在两个电极之间来回移动，而锂空气电池（Li-O2）使用金属锂阳极。在使用过程中，带正电的锂离子溶解并迁移到多孔阴极，允许空气流过。在这里，氧气发生氧化并结合形成过氧化锂（Li2O2）。当电池充电时，氧气被释放，锂离子转化回金属锂，然后重新沉积在阳极上。不幸的是，这些电池预期的高效率尚未在实践中实现。
一个重要的挑战是所谓的过电位效应，这阻碍了电化学反应：形成和分解不溶性Li2O2的过程进行得很慢，其导电性相当差。此外，阴极中的孔隙经常被阻塞，而产生氧气所需的较大电位降低了电解质的质量并引发不必要的副反应。因此，这些电池在仅经过几次充放电循环后通常会失去大部分性能。
由中国科学院大连化学物理研究所的吴忠帅领导的团队，与大连 maritime university的马向坤合作，现在推荐引入一种新的咪唑碘化物盐（1,3-二甲基咪唑碘化物，DMII）作为催化剂和氧化还原介质，以提高这些电池的性能和使用寿命。
盐中含有的碘离子（I−）容易反应，形成I3−，然后再逆转（氧化还原对）。在此过程中，它们把电子转移给氧气（在放电过程中），并在充电过程中重新收回这些电子。这种增强的电荷传输加快了反应，减少了阴极的过电位，并改善了电化学单元的放电容量。盐中的DMI+离子具有一个由三个碳原子和两个氮原子组成的环。这种环具有自由移动的电子，能够在放电过程中“捕获”锂离子，并有效地将其输送到阴极的氧气中。此外，DMI+离子在阳极上形成了一层薄而极其稳定的界面膜，这可以保护锂表面不直接暴露在电解质中，从而最小化电解质分解并避免副反应。这稳定了阳极，延长了电池的使用寿命。
该团队开发的电化学测试电池显示出良好的结果，表现出显著低的过电位（0.52 V），在960小时内的循环稳定性令人印象深刻，并且在没有任何副反应的情况下，可逆地形成/分解Li2O2。
