伊利諾伊大學(xué)芝加哥分校的研究人員在研發(fā)高性能電池上取得巨大進(jìn)展，這種電池性能遠(yuǎn)超目前用在電動(dòng)汽車(chē)如雪佛蘭沃藍(lán)達(dá)(ChevyVolt)上的鋰離子電池。
他們能利用現(xiàn)有設(shè)備上常見(jiàn)的電極進(jìn)行一種電化學(xué)反應(yīng)，將帶正一價(jià)的鋰離子替換成帶正二價(jià)的鎂離子。
“由于鎂離子帶二價(jià)正電，我們?cè)陔姵夭牧系慕Y(jié)構(gòu)中每引入一個(gè)鎂離子，就可以移動(dòng)兩倍的電子”。 JordiCabana說(shuō)。他是伊利諾伊大學(xué)芝加哥分?；瘜W(xué)系的助理教授，也是該項(xiàng)目的首席研究員。
“我們希望這項(xiàng)工作能夠?yàn)樾乱活?lèi)高電壓、高能量的電池開(kāi)發(fā)提供可靠的設(shè)計(jì)方法。”Cabana說(shuō)道。
這項(xiàng)研究工作屬于儲(chǔ)能研究聯(lián)合中心 (Joint Center for Energy Storage Research)的一部分，該中心以阿貢國(guó)家實(shí)驗(yàn)室 (Argonne National Laboratory)為領(lǐng)導(dǎo)，目標(biāo)旨在推動(dòng)電池性能的革命性進(jìn)展。該項(xiàng)研究成果已經(jīng)在線(xiàn)發(fā)表在先進(jìn)材料 (Advanced Materials) 雜志上。
每個(gè)電池都由正負(fù)電極和電解質(zhì)構(gòu)成。電極可以交換電子和離子，通常帶正電。而電解質(zhì)只讓離子通過(guò)，對(duì)電子是絕緣體，從而迫使電子通過(guò)外部電路對(duì)汽車(chē)或設(shè)備供電。
而充電過(guò)程與上述情況相反。由于化學(xué)反應(yīng)并不是完全高效的，這就限制了電池的可充電次數(shù)。
