美国斯坦福大学(Stanford University)的研究人员携手丰田中央研究所(Toyota Central R&D Labs Inc.)，共同开发出一款专为电网级能量储存而设计的新颖蓄电池。这种电池的电极部份采用锌、镍以及低成本的商用金属共同打造。
然而，锌电池一般缺乏充电可靠性。在电池充电期间，被称为“枝晶”(dendrite)的细小纤维在锌电极上形成，最终并达到镍电极，导致电池短路或故障。因此，研究人员们透过重新设计电池，解决了枝晶生长的问题。
相较于传统电池采用锌电极与镍电极彼此相对的设计，研究人员们改用一层塑料绝缘层来分隔彼此，并在铲电极边缘包覆碳绝缘层。
“藉由我们的设计，在充电过程中，锌离子会减少并沉积于锌电极暴露的背面上，”丰田中央研究所(Toyota Central R&D Labs Inc.)科学家相吾东(Shougo Higashi)，“因此，即使生长出锌枝晶，也会远离镍电极，而不至于使电池短路。”
根据研究人员表示，经过重复充电和放电电池超过800次后，并未出现任何短路。
斯坦福大学材料科学与工程系副教授崔屹(Yi Cui)表示，这款简单的设计适用于广泛的金属电池。这项技术还有利于太阳能与风力发电场，或任何需要巨大能量储存的应用。
“太阳能和风力发电场必须能够日以继夜地为电网提供能量，即使是没有限光或风的情况下也毫不中断，”崔屹强调，“这就需要低廉的电池以及其他低成本技术够强大，才足以因应使用需要预先储存剩余的清洁能源。”
枝晶的形成（来源：Nature Communications/Stanford）
这项研究发现己发表于最新一期的《自然通讯》(Nature Communications)期刊。这项研究的其他研究人员还包括斯坦福大学的Seok Woo Lee与Jang Soo Lee，以及丰田中央研究所研究人员Kensuke Takechi等。
编译：Susan Hong
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