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　　随着人们对于电力和电池的需求不断增加，一些发达国家持续开发新的锂电池或其它电池，但这些电池往往价格较高，使一些低收入国家的人难以负担，而瑞典一所大学最近开发出便宜且可进行数千次充放电的锌电池，可弥补锂电池的缺点。

　　锂电池制作过程中，不仅需要锂和钴等高单价的金属，还需大量的水和能源，且回收过程中也需要大量的水和能源作为支撑。于是科学家希望能够用高丰富度、低成本的钠（Na）、钾（K）、镁（Mg）、钙（Ca）和锌（Zn）等金属做出电池，去代替锂电池。

　　锌有含量丰富、成本低、毒性低、理论电容量高（820mAh/g）和回收率高等优点，再加上其氧化还原电位较低，使可充电锌电池可以在不易燃的水性电解质中工作，引起了人们的关注。

　　尽管锌金属电池凭借其成本效益和安全优势，有望成为下一代储能解决方案，但锌在水环境中容易因过析氢反应和锌枝晶生长影响电池的循环稳定性，阻碍了商业化的可能性。

　　锌枝晶生长会降低电池循环性能，缩短其使用寿命甚至刺穿隔膜，导致成为电池短路、爆炸等安全问题的罪魁祸首，因此需要进行限制。先前有科学家使用超浓缩的电解质去减少锌枝晶生长的问题，但使用的材料是氟化盐，这种盐不仅价格昂贵，而且对环境产生负面影响。

　　于是，开发出不含氟化盐或减少氟化盐的超浓缩电解质就至关重要。这次瑞典的林雪平大学、卡尔斯塔德大学和查尔姆斯理工大学的研究人员一起开发了一种基于锌、木画质（多数存于树皮和木材中）的特殊超浓缩电解质，制成稳定、可多次充电的锌电池。

　　他们将一种高吸水性聚合物聚丙烯酸钾加入WiSE后，使其成为含有聚合物的超浓缩电解质。这种WiPSE是WiSE的新型变体，可以减轻水氧化还原过程相关的副反应（锌枝晶生长和其他问题），从而提高可充电锌电池的循环稳定性。

　　另外，他们把木画质与导电的碳结合形成有机电极（阴极），与锌（阳极）和WiPSE电解质组装一起后，测量其电容和电压。结果显示，75 mAh/g的电池容量、1.3 V电池电位。测试充放电效果显示，电池经过高电流（1A/g）进行8000次充放电循环后，依然能保持80%的初始容量。

　　这种新开发的锌电池，类似于2032型钮扣电池。它供电稳定，在进行超过8000次循环充放电后，依然保持不错的性能，给一些低收入国家提供了廉价且可持续的电池解决方案。这项研究成果在5月被发布于《能源与环境材料》杂志。

　　研究人员表示，这次选用锌与木画质这两种材料，不仅方便取得，且具低成本和可回收性高的特性。此外，这种电池的能量密度与一些低收入国家常用的铅酸电池相当，还不含有毒的铅金属。

　　他们还表示，虽然目前实验室开发的电池尺寸较小，但他们相信，未来可以造出与汽车电池大小大致相当的大型电池，不过这需要公司进行大规生产才可行。

　　林雪平大学有机电子学克里斯教授对该校的新闻室表示，“虽然太阳能板已经变得相对便宜，不少低收入国家的人也采用了它，但在赤道附近国家的太阳很早就下山了，导致他们家庭和企业出现停电问题。现在我们希望这种电池技术可以提供解决方案，尽管其性能低于昂贵的锂电池。”

　　有机电子实验室研究员齐亚丁汗表示，“锌和木画质都非常便宜，而且电池很容易回收。如果计算每个使用周期的成本，与锂离子电池相比，它会是一种极其便宜的电池。”

　　他解释，“虽然锂电池有很多好处，但它有爆炸的风险，且回收时具有挑战性。当工厂提取钴等特定元素时，就会产生环境污染等问题。因此，我们的可充电池有望成为有前途的替代品。”