锂电不香了？新型电池有望“弯道超车”：充电快、安全还便宜

科创板日报

2022/8/26

财联社上海8月26日讯（编辑 黄君芝）随着全球电气化进程不断加速，科学界关于电池的创新可谓层出不穷。近期，麻省理工学院（MIT）的工程师们就开发了一种新型电池，不仅成本较低，而且不易发生故障和火灾，充电速度也很快，可以为家庭或电动汽车迅速供电。

由于自带的高能量密度，锂离子电池在过去几十年里一直占据着这一领域的主导地位。然而，锂正变得越来越稀缺和昂贵，而且锂电的危险性也愈发不容小觑。因此，全球各界正需要更便宜、更安全的替代方案，尤其是在全球向可再生能源和电动汽车过渡的时候。

因此，麻省理工学院的团队希望使用廉价的材料设计了一种新型电池，即铝、硫和盐。这项研究成果已于近期发表在了《自然》杂志上。



据悉，经过一番探索和反复试验，科学家们最终决定用铝做一个电极，用硫磺做另一个电极，再用熔化的氯铝酸盐做电解质。这些材料不仅便宜普通，而且不易燃，所以没有火灾或爆炸的风险。

在测试中，该团队证明了这种全新的铝硫电池可以承受数百次充电周期，而且充电速度非常快：在其中的一些实验中，甚至不到一分钟。更有优势的是，这种电池的价格仅为同尺寸锂离子电池的六分之一。

据称，新型电池不仅可以在高达200°C的高温下工作，而且在更热的温度下工作得更好。例如，在110°C的高温下，电池的充电速度比25°C时快25倍。而且，这种电池也不需要任何外部能量来达到这种高温，通常的充放电循环就足以保持它的温度。

此外，科学家们还表示，之所以选择氯铝酸盐作为电解质，是因为其熔点低，但巧合的是，它还带来了另一个关键的“好处”——防止枝晶的形成。枝晶是困扰科学家们多年的一大问题，尤其是在锂离子电池中，枝晶生长会造成电池短路，甚至起火。

该研究团队指出，这种电池设计将最适合几十千瓦时的规模，例如使用可再生能源为个人家庭供电。由于充电速度快，它们还可以作为电动汽车的充电站。研究人员计划大规模商业化这种铝硫电池，其专利已被授权给一家名为Avanti的衍生公司。

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