德国科学家研发新电解质 让钙电池投入实用并取代锂离子电池

据外媒报道，钙基电池有望以更低的制造成本实现更高的能量密度，最终这种基于实验室的技术可以在未来的储能系统中取代锂离子技术。然而，使用现有的电解质，不可能在室温下对这种类型的电池充电。然而，德国卡尔斯鲁厄理工学院的研究人员开发了一种非常有前途的电解质，可以使可充电钙电池成为可能。

高效、大规模和低成本的储能系统可以加速社会向零排放出行和电力供应的过渡。然而，KIT教授、乌尔姆和卡尔斯鲁厄电化学储能中心CELEST研究平台主任Maximilian Fichtner表示，目前占主导地位的锂离子技术无法在全球范围内实现这一任务。因此，科学家们开始研究钙电池和其他能量存储。“从中期来看，锂离子电池在性能和一些生产资源方面将达到极限，这将使它们无法用于未来的过渡能源。生产锂离子电池的资源，如钴、镍和锂，也有限。”KIT和乌尔姆大学成立了乌尔姆-赫尔曼-冯·亥姆霍兹研究所，Fichtner和研究团队专注于开发替代电池技术。这些技术都是基于丰富的资源，钙是一种非常有前途的资源，因为与锂相比，每个钙原子可以释放和吸收两个电子，并提供类似于锂的电压。钙是地球上第五丰富的元素，它分布均匀、安全、无、价格低廉。然而，到目前为止，钙电池的发展仍然面临着巨大的障碍。与成熟的锂离子技术或最近的钠或镁电池技术相比，仍然缺乏可用于制造可充电钙电池的电解质。该研究的主要作者李振友博士说：“在过去几年里，实际上已经开发出了实验电解质和钙电池。但这些电解质只能在75摄氏度以上的温度下充电。此外，它们还容易产生不良副作用。”现在，研究人员已经成功合成了一种新型电解质，其基于特殊的有机钙盐并且可以在室温下充电。使用这种新型电解质，研究人员已经证明了一种具有高能量密度、高储能容量和快速充电能力的钙电池。这种新型电解质是将实验性钙电池转化为实用钙电池的重要基础。在电动汽车、移动电子设备和固定储能系统中，这种钙电池有一天可能取代目前占主导地位的锂离子电池。

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