中国科学院青岛生物动力与过程研讨所（QIBEBT）的研讨人员打造具有可行性的高能量输出镁电池又近了一步。该项研讨可将电动汽车电池中的锂用镁取代，而镁离子是一种富含铜的电荷载体，是一种导电性极高的资料，以让电流自在流动，输出高能量。

图片来历：QIBEBT

据美国地质调查局（United States Geological Survey）的报告显示，地球上镁的储量远远高于锂。镁电池因为镁储量丰厚，因此能够降低成本。镁的售价约为每吨5000美元，大约是锂的一半。此外，即使在室温下，与锂电池相比，镁电池也能提供更高的能量和功率密度。最后，因为镁不是一种易于构成枝晶，导致电池内部结构发生故障的资料，因此也更安全，能够避免电池爆破和火灾的危险。

可是，在阴极和电解质中运用镁一直是阻碍镁电池发展的妨碍。镁与电解液发生反应会构成氯化物，而氯化物会导致电池性能变低，无法存储和释放很多能量，在商业上没有竞赛力。于是，中国科学家们打造了一种经济上可行、运用铜离子作为电荷载体的高性能镁电池。

在充电过程中，高密度的镁离子在电解液中的扩闭会变慢。此外，镁离子与阴离子之间的化学键很难打破，导致充放电循环特别差。为处理该问题，研讨人员在阴极中采用了另一种电荷载体：铜，其可溶解在电解液中，使得电解液由镁、铜离子和硼阴离子（BCM）构成。

在镁电池放电时，铜离子会溶解在电解液中，并在电极上构成金属铜涂层。铜的导电性高，因此电流能够自在流动，由此发生高能量。

在实验室中，镁/铜电池在通过200次充放电循环后，仍保持了80%的原始容量，表现出良好的性能。相比之后，商用锂离子电池在1000次充放电循环后就会丢失20%以上的原始容量。虽然目前，镁/铜电池在商业上还不可行，可是为研发出可与锂电池竞赛的电池拓荒了道路。该研讨负责人CUI Guanglei教授表示：“在未来两年内，咱们期望让该电池的充放电循环达到1000次里程碑。下一步，咱们要规划出柔性电池包，因此首要需要打造出凝胶铜离子电解质溶液。”