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美國(guó)研發(fā)鎂固態(tài)電池能量密度和材料成本皆?xún)?yōu)于鋰電池

鉅大LARGE  |  點(diǎn)擊量:652次  |  2022年10月25日  

雖然鋰離子電池為當(dāng)今儲(chǔ)能主力,但目前仍有許多研究團(tuán)體與廠商試圖找出比鋰離子電池更穩(wěn)定與有效的儲(chǔ)能技術(shù),美國(guó)能源部國(guó)家再生能源試驗(yàn)室(NREL)近日便成功研發(fā)出鎂固態(tài)電池,且該電池原型能量密度與材料成本皆比鋰離子電池佳。


照理來(lái)說(shuō)電池離子可透過(guò)電解質(zhì)在正負(fù)極之間流動(dòng),借由電化學(xué)反應(yīng)為電池供電,且該反應(yīng)非得是可逆的,不然無(wú)法為電池充電,但鎂電池中的碳酸鹽電解質(zhì)在充放電循環(huán)中容易在鎂表面形成阻擋層,妨礙電池充電。雖然鎂也可以透過(guò)高腐蝕性液態(tài)電解質(zhì)充放電,但倘若采用腐蝕性電解質(zhì),鎂電池將無(wú)法在高電壓下運(yùn)作,也有安全疑慮。


目前研究人員已成功打造鎂固態(tài)電池原型,研究更指出,被保護(hù)的鎂陽(yáng)極也可在碳酸鹽電解質(zhì)中充電,且可供應(yīng)更多能量。此外,研究團(tuán)隊(duì)除了成功研發(fā)出可循環(huán)充電的鎂電池,也供應(yīng)陽(yáng)極與電解質(zhì)不相容處理途徑跟破解陰極對(duì)離子的局限。

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