美國研發(fā)液態(tài)金屬電池，以配合再生能源的發(fā)展

    鋰電世界  目前的儲能技術(shù)大多成本高昂，而太陽能與風(fēng)能常有供電穩(wěn)定性的疑慮，有搭配電網(wǎng)儲能的需求，但以目前儲能技術(shù)搭配后，往往不符合成本效益。美國麻省理工學(xué)院（MIT）團隊所創(chuàng)立的Ambri公司研發(fā)液態(tài)金屬電池，希望能達到低成本、大量儲能的目標，以配合再生能源的發(fā)展。

    液態(tài)金屬電池的概念其實很簡單，容器內(nèi)有3種不同的液體，且因其性質(zhì)密度不相同，3層液體會分別待在各自所屬那層，就像油與醋一般不會上下擾動。

    電池最底層為鉛與銻制成的高密度混合物，鉛的材料成本相對便宜且熔點較低，而加入銻混合可增加效能；中間層是熔鹽電解質(zhì)的鹽層；漂浮在最表層的，則是鋰金屬。

    當電池放電時，上層的鋰金屬會失去電子，成為鋰離子，移到中層的鹽層，而鹽層中的鋰離子，則會吸收電子，漸漸跑到鉛銻混合物所在的最下層；若開始充電，最底層的鋰金屬會往上溶回鹽層，而鹽層的鋰離子則會吸收電子，轉(zhuǎn)回鋰金屬回到第一層。

    先前團隊曾以鎂與純銻制成液態(tài)電池電極，但是要運作整個系統(tǒng)，需要達到攝氏700度的高溫，但現(xiàn)在，更新成分改良過后的液態(tài)金屬電池，只需攝氏450度的高溫就可運作。

    在試驗的過程中，即使最底層鉛銻混合物中的鉛比例提高到82%，電壓依然沒有降低，研究團隊發(fā)現(xiàn)這項轉(zhuǎn)變背后的最大功臣是鋰金屬。就如上面提到的，當電池開始放電時，鋰金屬會跑到最下層，尋找銻原子結(jié)合，因此，鉛金屬的存在并不影響電力的儲存，反而讓整個系統(tǒng)溫度降低，且成本更加便宜。

    此外，為了測試液態(tài)金屬電池效能，MIT團隊將原型電池經(jīng)過450次充放電循環(huán)，讓鋰金屬完全從表層消失后，再重新回到表層，實驗結(jié)果發(fā)現(xiàn)，每次充放電循環(huán)只會耗損儲電容量的6%。

    更新成分后的液態(tài)金屬電池成功突破價格與溫度的障礙，MIT團隊繼續(xù)努力之下，或許這項新技術(shù)能替電網(wǎng)儲能電池帶來新頁。