鋰電池目前已獲得廣泛應(yīng)用，但其具有明顯的缺點，一是含鋰的材料來源有限，二是目前鋰電池中使用可燃的液態(tài)電解液，易燃易爆，安全風(fēng)險較大。在瑞士國家科研基金會的支持下，瑞士聯(lián)邦材料研究所、日內(nèi)瓦大學(xué)、保羅謝爾研究所自2015年起聯(lián)合展開了一項科研項目，嘗試用鈉鎂材料替代鋰開發(fā)蓄電池，取得階段性成果。

科研團(tuán)隊提出一種全固體蓄電池設(shè)計，電池中使用的是固體電解質(zhì)而不是一般常用的液態(tài)電解質(zhì)，這種固態(tài)電解質(zhì)是具有晶體結(jié)構(gòu)的含鈉離子或鎂離子的化合物，鈉離子和鎂離子可在其中運動，由帶正電荷的離子在電池電極間的運動實現(xiàn)電子的轉(zhuǎn)移產(chǎn)生電流。

根據(jù)實驗結(jié)果，在常溫（攝氏20度）下，鈉離子即可在固體電解質(zhì)中運動，而且固體電解質(zhì)不會燃燒，并在攝氏300度環(huán)境下仍保持化學(xué)穩(wěn)定性，因此安全性大大增加。因鈉元素材料的來源廣泛，與鋰材料相比幾乎是無限的。雖然鈉材料制成的電池儲存電能的密度比鋰電池小，但在對儲能單元體積要求不高的場合仍具有替代鋰電池的可能，因此這一結(jié)果具有很重要的應(yīng)用價值。

 

隨著智能手機(jī)屏幕越來越大，耗電量越來越大，智能手機(jī)需要頻繁充電，給智能手機(jī)用戶帶來了非常不方便，如果在戶外，就需要充電寶，這種情況可能被解
決，手機(jī)充一次電，幾個月用不完。

中國科學(xué)院深圳先進(jìn)技術(shù)研究院集成所功能薄膜材料研究中心唐永炳研究員及其團(tuán)隊成功研發(fā)出一種新型高性能、低成本的鉀型雙離子電池技術(shù)，在不改變現(xiàn)有鋰電池正極材料的情況下，研發(fā)出“具有普適性的鋁箔負(fù)極/集流體一體化設(shè)計的新型高效低成本鋰電技術(shù)”，不僅可以有效降低電池自重和體積，顯著提高質(zhì)量和體積能量密度，而且大大降低了生產(chǎn)制造成本，同時具有廣泛的普適性。

采用該技術(shù)的電池，大大提高電池容量，給手機(jī)提供持續(xù)電量，這項成果在一年的時間中，不僅在基礎(chǔ)研究方面做出了多項突破和布局；同時，迅速走出實驗室，朝著產(chǎn)業(yè)化的方向快速發(fā)生產(chǎn)展。

隨著中國科技的進(jìn)步，越來越多的中國技術(shù)引領(lǐng)世界，手機(jī)生產(chǎn)的各個環(huán)節(jié)，都在快速發(fā)展，中國從制造大國，發(fā)展為技術(shù)強(qiáng)國。

針對鎂材料開發(fā)的固體電解質(zhì)也具有良好性能，鎂離子在攝氏70度條件下可在其中運動。相比早期的一些研究結(jié)果，獲得同樣的導(dǎo)電性能需要攝氏400度的條件，科研人員認(rèn)為是在正確的方向上取得了重大進(jìn)步，展示了進(jìn)一步改進(jìn)的潛力和可行性?？紤]到鎂離子比鋰離子攜帶的電荷多一倍，材料來源較多，化學(xué)穩(wěn)定性更好，用鎂取代鋰作為電池材料具有更加誘人的前景。