新型混合燃料电池采用海水作阴极

近日，韩国蔚山国立研究所和德国卡尔斯鲁尔理工学院的科研人员研发出一种新型燃料电池，其存储系统使用海水作为阴极。根据科研人员在论文中的描述，该存储系统是电池和燃料电池之间的媒介，因此，可以把它看成是一种混合燃料电池。

在开放性的阴极系统中，海水处于循环流动的状态，可以不断供应钠离子，使存储系统的稳定性非常好。所以，可以使用不同的替代阳极，以弥补不可逆转的充电损失。硬碳和Sn-C纳米复合材料电极被成功用作阳极材料，循环性能良好，可逆比容量分别超过110和300mAh/g。

由于钠离子在可逆存储系统中与锂离子相似，因此，钠可以代替充电电池中的锂。同样，钠金属作为碱性金属空气电池中锂的替代物，也在近期受到人们的广泛关注。这些碱性金属空气电池的理论能量密度很高，但是，使用纯碱性金属(如钠和锂)作为阳极的安全性、反应以及成本等问题都需要注意。

根据实验，阳极金属和阴极海水的性能在循环过程中都非常稳定，硬碳和Sn-C阳极在30次充放电循环之后衰减率分别为0.02%和0%。以上充分证明，使用开放性系统的海水阴极可以源源不断地提供钠离子。

这种混合燃料电池作为下一代储能电池有着非常广阔的应用前景，它能量密度高、成本低、对环境影响低。此外，这种系统还可以随意的调节。还有一点需要指出，在充电过程中产生的氯气会被捕捉，并随后以某种方式应用到其他设备，这也是该系统的一项技术优势。