世界那麼大，真是太神奇了！ 今天看到兩篇文章，澳洲皇家墨爾本理工學院馬天一教授帶領的團隊，居然發明了一種由水製成的神奇電池，而且不會著火爆炸，迴圈壽命相當於商用鋰離子電池，他們認為1-3年可以替代鉛酸電池，5-10年替代鋰離子電池。
近年來電動汽車的巨大成功，伴隨著鋰離子電池令人心疼的缺點，甚至可以說是致命的，電池壽命短、充電慢、低溫效能差，最令人擔憂的是爆炸問題，我估計至少有一半的人不願意購買電動汽車。 各國許多研究機構和電池廠商投入大量資金，開始了轟轟烈烈的動力電池煉鋼，並開發了各種材料和技術的新型電池，其中一些甚至非常奇怪和詭異。
比如昨天看到阿根廷科學家用牛毛做鋰硫電池，前年也有量子電池利用量子疊加和量子糾纏，可以同時給所有電池充電，也可以同時用所有充電器充電，幾分鐘甚至幾秒鐘就能充滿電。 聽起來很神秘，其實很神秘，但是你可以在網際網絡上找到很多資訊，加拿大、南韓和中國的人都在研究它。
不過，澳洲科學家的“水電池”絕對不神秘，他們稱之為水金屬電池，最大的特點是它用水代替了有機電解質，因此具有安全、不爆炸的優點，解決了鋰離子電池最致命的問題。
然後是使用錳和鋅等金屬材料，這些材料在地球上含量豐富，價格便宜，毒性更小，從而降低了健康和環境風險。 而且，這種電池可以安全拆卸，材料可以重複使用，解決了電池報廢後的處置問題。
研究人員還在電極上鍍上了金屬鉍及其氧化物，可以防止枝晶生長，提高電池壽命，防止電池短路等嚴重故障。 馬教授表示，水電池的迴圈壽命可與市面上商用鋰離子電池相媲美。
然而，在能量密度上仍存在一定的差距，目前為75Wh kg，相當於特斯拉使用的鋰離子電池的30%，馬教授的團隊正在開發新的奈米材料電極，以進一步提高能量密度。
他認為，鎂離子水電池可能是未來最有前途的電池，因為它們重量輕，勢能密度高，可以實現更快的充電時間，更好地適應高功耗裝置和應用場景，而且成本低，製造工藝簡單，非常適合大規模生產和使用，如電網儲能， 以及與太陽能等可再生能源的綜合使用。
馬教授也看好，水電池可能在未來1-3年內取代鉛酸電池，甚至在5-10年內取代鋰離子電池。
我覺得我可能過於樂觀了，因為目前在研的電池太多了，比如鋰離子、鋰金屬、鋰空氣、鋰硫、鋰矽碳等，還有鈉離子、鈉硫、鋅空氣、鐵空氣電池等，還有液態、半固態、固態、凝聚態等，還有氫電池和氫能相互盯梢。
但隨著可再生能源裝機容量的不斷提公升，幾乎可以肯定，未來電池將取代石油、煤炭、天然氣成為整個能源領域的基礎，人類也將完全從使用化石燃料轉向使用電池儲能，所以電池領域的發展其實才剛剛開始， 而鋰離子電池已經猜到了故事的開始，但未必能猜到故事的結局。
該研究發表在《先進材料》和《小型結構》雜誌上。 標題：
synergy of dendrites-impeded atomic clusters dissociation and side reactions suppressed inert interface protection for ultrastable zn anode
interface polarization effects enhancing mn2o3@tio2@mxene heterostructures for aqueous magnesium ion capacitors: guided charge distribution and transportation via built-in electric fields