原型电池初始放电容量达到1526毫安时/克，循环60次后容量保持率超过70%。
据报导，中国科学院大连化学物理研究所（DICP）的科研团队设计出世界首款气固氢负离子电池原型。
该装置实现了惊人的双重技术突破：在室温和常压下，能够同时储存电能和氢气。
最引人注目的是，这种共储设计实现了高达93.9%的氢能效率，为打造更高效、一体化的清洁能源网络铺平了道路。
大连化物所研究员陈萍在接受人民网采访时表示：“这款新型电池实现了93.9%的能量效率，比传统的热化学储氢方式高出三分之一。”
工作原理
这一突破跳出了锂的框架。该电池以氢负离子——即额外带有一个电子的氢原子——作为工作离子。这些离子能量极高，但本身并不稳定。
报导称，大连化物所团队自2018年起便一直在追寻这一概念，最终于2023年找到了一种能使氢负离子稳定移动的材料，攻克了难题。如今，他们已将这一化学机制封装成一个可工作的全固态电池，采用金属镁和氢气作为电极。
这一创新的核心在于一个可逆的化学反应，使这款原型电池既能作为电源，又能充当燃料罐。
以金属镁和氢气分别作为两个电极，整个系统就像一块化学海绵。放电时，氢气转化为高能氢负离子，并与镁结合，形成稳定的固态金属氢化物。
当电池接通电源进行充电时，整个反应过程逆转，将氢气重新释放出来。有趣的是，该装置在同时储存电能和氢气时，无需危险的高压储罐，因为在日常运行中，它已将这种挥发性气体锁定在固体状态中。
在实验室测试中，这款原型电池展现出强劲的适应性和功率密度，在-20°C至90°C（194°F）的宽温度范围内均可无缝运行。
据报导，其初始放电容量高达每克1526毫安时（mAh/g）。此外，它在60次充放电循环后仍能保持超过70%的容量，显示出良好的耐久性。
为验证实际应用的可行性，研究人员将10个这种单体电池堆叠成一个更大的电池组，成功产生超过2.4伏的电压，并点亮了一个LED灯泡。
大规模储存
传统的储氢方式需要高压罐或深冷低温冷却等耗能巨大的基础设施。而这款新型电池在室温、常压下即可安全运行。
该系统通过化学方式将氢气牢牢锁定在固态金属氢化物中，在充放电过程中彻底消除了气体储存的挥发风险。
总体而言，它省去了昂贵、特制的封存设备，为清洁能源储存提供了一条更简单、更具成本效益的途径。
研究团队指出：“与其他储氢技术相比，这种共储系统提供了很高的氢能效率，有望在移动或固定式用氢场景中得到重要应用。”
接下来，研究团队正致力于完善这项技术，为商业和工业应用做好准备。他们计划继续努力提升电池的整体性能，增强其长期耐久性，并开发更优质的材料来优化能量储存。
该研究已发表在期刊《焦耳》（Joule）上。
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