太陽(yáng)的光線出現(xiàn)在生活中的每一個(gè)地方，人們的生活已經(jīng)離不開太陽(yáng)，太陽(yáng)能不僅為植物生長(zhǎng)提供光源，而且也能為人類提供能源，現(xiàn)在的光伏發(fā)電就是很大程度上利用了太陽(yáng)能。德國(guó)烏爾姆亥姆霍茲研究所和卡爾斯魯厄理工學(xué)院正在共同開發(fā)基于鎂的儲(chǔ)能技術(shù)。鎂電池是歐盟“展望2020”科研計(jì)劃下的項(xiàng)目(E-MAGIC)，歐盟為此已投資超過(guò)650萬(wàn)歐元，匯集了歐洲10個(gè)科研機(jī)構(gòu)的專業(yè)技術(shù)，未來(lái)該項(xiàng)目如取得成功，將有望替代現(xiàn)有的鋰離子電池。

某太陽(yáng)能電池

鎂電池與傳統(tǒng)鋰離子電池相比具有更多優(yōu)點(diǎn)。據(jù)烏爾姆亥姆霍茲研究所副主任、該項(xiàng)目負(fù)責(zé)人馬克西米利·費(fèi)希特內(nèi)教授介紹，鎂是后鋰戰(zhàn)略重要候選材料之一，鎂作為陽(yáng)極材料，允許有較高的能量密度，鎂電池比鋰離子電池儲(chǔ)能效率更高、更便宜、更安全，“鎂電池的廣泛可用性，對(duì)推動(dòng)電動(dòng)汽車和分布式儲(chǔ)能技術(shù)發(fā)展具有決定性作用”。

烏爾姆亥姆霍茲研究所與卡爾斯魯厄理工學(xué)院以及德國(guó)航空航天中心等合作E-MAGIC項(xiàng)目，開展鎂電池電化學(xué)概念的研究和設(shè)計(jì)。烏爾姆亥姆霍茲研究所科學(xué)家希望幫助合作伙伴了解材料層面的障礙和挑戰(zhàn)，并找到解決當(dāng)前障礙的新方法。

負(fù)責(zé)協(xié)調(diào)固態(tài)化學(xué)研究的趙志榮博士介紹說(shuō)，鎂電池面臨的特殊挑戰(zhàn)是使用壽命，這是目前需要重點(diǎn)攻關(guān)的內(nèi)容。但鎂電池確實(shí)有許多吸引人的特性，例如，鎂陽(yáng)極不會(huì)形成樹枝狀晶體，電極上的這種電化學(xué)沉積物可在鋰離子電池中形成針狀結(jié)構(gòu)，引起干擾甚至短路，而鎂沒有類似的問題，這就是為什么我們可以使用金屬形式的鎂，直接使用金屬鎂可以增加電池的存儲(chǔ)容量，提高電池的性能。

除了安全性和能量密度更高之外，地球上的鎂元素比鋰豐富約3000倍，且回收更簡(jiǎn)單。因此，鎂電池比鋰離子電池便宜，也有助于減少電池制造中對(duì)鋰原材料的依賴。

隨著歐盟在開發(fā)鎂電池方面取得進(jìn)步，還將有助于減少對(duì)亞洲電池制造商的依賴，并在歐洲建立具有競(jìng)爭(zhēng)力的電池制造業(yè)。如果某一天人們能高效利用太陽(yáng)能，相信能解決很大的能源問題，畢竟太陽(yáng)能是符合可持續(xù)發(fā)展戰(zhàn)略的，能保證人類的永續(xù)發(fā)展，需要我們科研人員更加努力。