世界首款可充電質子電池誕生，5年內即可實現商用

近日，皇家墨爾本理工學院的教授John Andrews帶領團隊研發了一款質子電池，該電池只用環保的氫燃料和碳電極，並且首次實現可反覆充電，儲能容量和同樣大小的鋰電池相當，相關研究已經被發表在《國際氫能日報》上。

儘管現在在儲能領域應用最廣的是鋰電池，不管是電動汽車還是手機電腦，幾乎都是採用鋰電池。雖然鋰電池使用過程中相對環保，並無任何碳排放或者空氣污染，但是這種電池在製造和報廢的過程中會產生諸多無法回收的垃圾，更別提全球鋰金屬的日益稀缺。

因此，研究人員們也在不斷設計新的小型儲能裝置，這些裝置不外乎要滿足兩個特點：環保，也就是使用過程，以及製造、回收過程都不產生污染源；性價比高，這就要求電池的原材料必須是非常容易獲得的。

在這樣要求下，各種碳基材料的電池應運而生，包括石墨烯電池、納米炭電池等等。而這其中，有一種叫做質子電池的或許率先實現商用，這種電池的概念最早由John Andrews教授於2014年提出，經歷3年多的研發終於問世。

整塊電池由碳電極和水組成，充放電過程非常環保：

在充電過程中，電池中的水分解產生的質子（氫離子）通過隔膜傳導，在電壓的吸引下，這些電子直接與存儲材料結合，而不形成氫氣。

在供電模式中，這個反應是相反的： 氫原子從儲存器釋放並失去電子再次變成質子，這些質子再通過隔膜返回，再與空氣中的氧氣和電子結合重新形成水。

整個過程無任何污染排放，並且電池材料為碳和水，價格低廉且地球存量豐富。在實驗中，該1.2伏的電池已經能夠達到同等大小鋰電池的儲能容量。

該項目的負責人John Andrews教授致力於研究清潔能源，他從劍橋大學獲得工程博士學位之後，曾在澳大利亞環保部幫助部署風能設備、也曾和美國國防部合作開展氫能源的研究，從2006年開始，Andrews教授就開始研究將氫作為燃料的儲能設備。

目前該項目已經獲得了澳大利亞國防部、美國海軍的資助，研究團隊將進一步整合該電池，使其易於安裝進手機或者電動汽車，他們預計將在5-10年內將該電池完全商業化。

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