朝着更好的超越锂电池迈进

巴斯大学的研究人员已经向新的“超越锂”充电电池迈出了一大步。

我们越来越多地依靠充电电池进行大量的基本用途;从手机和电动汽车到电网存储。目前这种需求被锂离子电池所吸收。随着我们继续从化石燃料向低排放能源转变，新的电池技术将需要新的应用和更高效的能量储存。

开发储存更多能源的电池的一种方法是使用“多价”金属代替锂。在锂离子电池中，充电和放电将锂离子转移到电池内部。对于每个锂离子转移，一个电子也被转移，产生电流。在多价电池中，锂将被不同的金属代替，每个离子可传输多于一个电子。对于相同尺寸的电池，这将为多价电池提供更好的储能和性能。

该团队表明，二氧化钛可以进行修改，使其可以用作多价电池中的电极，为开发中提供了宝贵的概念证明。

来自巴斯大学，法国，德国，荷兰和美国的一个国际团队的科学家故意引入二氧化钛缺陷，形成高浓度的微孔，并表明这些缺陷可以被镁和铝可逆地占据;每个离子携带多于一个电子。

该团队还介绍了一种新的可用于未来多价电池材料设计的化学策略。

该研究发表在Nature Materials杂志上。

巴斯大学化学系的本杰明·摩根博士表示：“多电池电池对于电池技术来说是一个非常令人振奋的方向，可能提供更高的电荷密度和更好的性能。新的电池技术将越来越重要，因为我们舍弃化石燃料，采用更环保的能源。

“有很多技术障碍要克服，包括找到多价离子的良好电极的材料。我们已经展示了一种修改二氧化钛将其变成多价电极的方法。

“从长远来看，这种概念证明是向”超越锂“电池提供卓越性能的一个可能的步骤。”