隨著經濟的發展,化石能源的不斷消耗,能源短缺問題的日益突出,發展可再生能源已經成為一個重要的解決途徑,但是由于這些能源的不連續性,需要有專門的儲能裝置進行能量的存儲和轉換。目前的儲能技術有電磁儲能、相變儲能、電化學儲能等多種方式,其中電化學儲能技術包括鎳氫電池、鋰離子電池、液流電池、鉛酸電池、鈉硫電池技術等
目前,現有的電池基本都采用剛體結構,形狀固定而無法改變,因而不適用于一些需要調整電池形狀以適應特定空間的場合,比如可穿戴技術、移動應用場合。
液態金屬電池被認為是用于固定式儲能的很有前途的電化學系統。當前,所有報告的液態金屬電池都需要在高于240℃的溫度下工作,以使金屬電極保持在熔融狀態。而該研究團隊開發的液態金屬電池,其金屬電極可以在20℃的溫度下保持熔融狀態,這也是目前液態金屬電池所記錄的低工作溫度。
該電池使用鈉鉀合金陽極和鎵基合金陰極,循環性能穩定,有望提供比當前大多數個人電子設備所用鋰離子電池更多的電量。由于使用了液態成分,電池的大小可以根據所需的功率定制,因此既可以用于智能手機、手表這樣小巧的設備,也可用于智能電網這樣的大型基礎設施。而與基于鉛和汞的液態金屬電極相比,無毒的鎵基合金也更環保。
研究人員指出,新型電池兼具固態金屬電池和液態金屬電池的優點,能存儲更多的電量,也更穩定、更節能、更環保。雖然目前該種電池還無法與高溫液態金屬電池競爭,但隨著技術的進步和設計的優化,其未來的應用前景會很廣闊。