新型镁电池可使储能技术更廉价 电网更稳定

成为可能。

姚彦就其最新发表在《自然·通讯》杂志上的成果接受科技日报采访时说：“新型储能技术可作为对抗飓风时的备用能源，也可以使得电网更加稳定。”当前储能技术包括超级电容、铅酸电池、锂电池等，不同技术的供电功率和时长也不相同。选取何种储能技术需要综合考虑地理位置、成本、安全性、循环寿命、能量密度等指标。

镁电池以镁金属为负极，相对于锂离子电池而言，具有三个突出优势：镁在地壳中含量丰富，约为13.9%;镁负极的体积比容量是锂金属的两倍; 在充放电过程中，镁金属负极不产生枝晶，因此安全性高。不过，镁离子的固相扩散十分缓慢，难以找到适合镁离子储存的正极嵌入材料。“寻找高比容量与工作电压的正极材料成为发展镁电池的关键。”姚彦说。

针对这一问题，他们开发出新一代的正极镁电池材料，使得该电池可获得高达400毫安时/克的质量比容量，同早期镁电池正极相比，效能提高了四倍。目前该镁电池电压大约1伏左右，正在研发的下一代电池电压可以提到接近3伏。

虽然目前该研究尚处于早期阶段，产业化还没有具体时间表，但它提出了一个新的研究思路，对廉价安全的多价离子电池具有指导价值。姚彦希望，镁电池技术可以为今后灾难天气下储能技术提供解决方案。