近日，中国科学院大连化学物理研究所（以下简称“大连化物所”）陈萍研究员团队在新型氢负离子电池的研发和功能开拓上取得重要进展。团队构建了全球首例以氢气和金属为电极的气-固氢负离子原型电池。该电池充氢放电、充电放氢，以“氢电共储”的方式，为常温、常压、高效储氢提供了原型验证，为破解横亘氢能利用中半个多世纪的核心技术难题提供了全新技术路线，相关成果于北京时间5月13日发表在《焦耳》上。
氢负离子是氢的“富电子”态。以氢负离子作为载流子，能够兼具高反应性和高能量等特征，是发展下一代全固态电池的关键路径之一。然而，氢负离子在自然条件下极不稳定，科学家很难利用它直接参与电化学储能。陈萍团队自2018年起开展氢负离子传导研究，于2023年构建出新型氢负离子电解质材料，使氢负离子得以在低温条件下稳定传导，随后于2025年开发出首例全固态氢负离子原型电池。团队基于氢负离子取得的系列成果，进一步提出了“气-固氢负离子电池”的构想。
团队利用金属镁和氢气分别作为负极和正极活性物质，组装出首例可在宽温域工作的气-固氢负离子电池。这种电池让氢负离子在为电池提供高能量的同时，巧妙地与电化学储氢衔接，电池在放电时，氢气在正极被还原为氢负离子，金属在负极被氧化为阳离子形成金属氢化物；充电时，两极分别释放氢气分子和再生金属，实现了边充放电、边储放氢。
团队将10个单电池堆叠成串联电池组，输出电压超过2.4伏，成功点亮了LED灯泡，标志着气-固氢负离子原型电池的问世。能效分析结果进一步表明，该“氢电共储”体系的能量利用效率可达93.9%，比传统热储氢提升了三分之一。
这一原创性成果为破解储氢这一横亘氢能利用中半个多世纪的核心技术难题，提供了全新的技术路线，摆脱了传统储氢所需的高压等极端条件，有望催生新型储氢技术。未来，团队将聚力发展更高性能氢负离子导体和电极材料，提升电池性能，形成专有技术，加快氢负离子电池向实用化迈进，推动氢能产业的发展。
12月19日，《自然-计算科学》发表的一项研究描述了一种机器学习方法，能够从不同方面准确预测人类生活，包括早死可能性和 据《自然》消息，与不到10年前相比，每年发表60篇以上论文的研究人员数量增加了四倍。11月24日发表在bioRxiv上的一篇预印本 癌症是人类健康的主要威胁之一。近年来，一种新的靶向精准放射治疗手段——硼中子俘获治疗技术（BNCT）快速发展，对于复发 年终岁末，当很多高校教师都忙于年末工作总结时，另一些教师却在为一场场的艺术演出奔忙着——仅在近期，国内就有云南、 中新网1月1日电 据法新社最新消息，日本政府表示，强震发生后没有核电站出现异常的报告。 日本石川县能登地区1日下午 1月18日，浙江科技大学、嘉兴大学分别在杭州、嘉兴举行揭牌仪式。面向未来，两所高校提出了各自的发展目标。 浙江科技大学 。本文链接：全球首例气-固氢负离子电池问世http://www.sushuapos.com/show-11-34381-0.html
声明：本网站为非营利性网站，本网页内容由互联网博主自发贡献，不代表本站观点，本站不承担任何法律责任。天上不会到馅饼，请大家谨防诈骗！若有侵权等问题请及时与本网联系，我们将在第一时间删除处理。
下一篇： 第四届全国创新争先奖拟表彰对象名单公示