近日，國科中國科學(xué)院大連化學(xué)物理研究所團隊開(kāi)發(fā)出新型核殼結構氫負離子電解質(zhì)，成功出首并成功構建了首例氫負離子原型電池，例氫這一成果北京時(shí)間9月17日在國際學(xué)術(shù)期刊《自然》發(fā)表。負離

△氫負離子原型電池

　　氫是未來(lái)清潔能源體系的重要組成部分，通常以氫正離子（質(zhì)子）、電池氫負離子和氫原子三種形式存在。國科其中，成功出首氫負離子電子密度最高、例氫易極化、負離反應性最強，原型是電池一種獨特且具有巨大潛力的能量載體，其研發(fā)具有重要的國科科學(xué)意義和應用前景。

　　2018年，成功出首中國科學(xué)院大連化物所研究團隊啟動(dòng)氫負離子傳導研究，例氫并于2023年提出了“晶格畸變抑制電子電導”策略，研制出室溫超快氫負離子導體。在此基礎上，團隊又以氫化鋇（BaH2）薄層包覆三氫化鈰（CeH3），研制出了一種新型核殼結構復合氫化物材料。該材料在室溫下即可展現快速的氫負離子傳導特性，并同時(shí)兼具優(yōu)異的熱穩定性與電化學(xué)穩定性，是一種理想的電解質(zhì)材料。

△氫負離子原型電池示意圖

　　基于上述新型氫負離子電解質(zhì)材料，團隊利用經(jīng)典的儲氫材料氫化鋁鈉（NaAlH4）作正極，貧氫的二氫化鈰（CeH2）作負極，組裝出首例氫負離子原型電池。團隊通過(guò)搭建疊層電池，把電壓提升到1.9伏，并成功點(diǎn)亮了LED燈，證明了氫負離子電池為電子設備供電的可行性，標志著(zhù)氫負離子電池成功從“理論模型”邁向了“實(shí)驗室原型”。作為一種全新的儲能技術(shù)路徑，氫負離子電池未來(lái)有望在大規模儲能、儲氫、移動(dòng)電源、特種電源等領(lǐng)域發(fā)揮重要作用。

　?。偱_央視記者 帥俊全 褚爾嘉）

責任編輯：劉光博