中新社北京9月18日電 (記者 孫自法)氫被認為是未來清潔能源體系的重要組成部分，其中，氫負離子電池作為一個重要研究方向，長期以來備受關注。
17日夜間來自中國科學院大連化學物理研究所(大連化物所)的消息說，該所科研團隊歷時7年研究攻關，最新成功研發出代表全新儲能技術路徑、首例氫負離子原型電池，有望在大規模儲能、儲氫、移動電源、特種電源等領域發揮重要作用。
中國團隊成功研發的首例氫負離子原型電池。(中國科學院大連化物所 供圖)這項新能源領域的突破性成果，由大連化物所陳萍研究員、曹湖軍研究員和張煒進副研究員團隊研發完成，他們在氫負離子導體開發及其應用方面取得重要進展基礎上，開發出新型核殼結構氫負離子電解質，并成功構建首例氫負離子原型電池。北京時間17日夜間，相關成果論文在國際知名學術期刊《自然》發表。
科研團隊介紹說，氫通常以氫正離子(質子)、氫負離子和氫原子三種形式參與反應，其中，氫負離子是一種獨特且具有巨大潛力的能量載體。
不過，由于缺乏能同時滿足高離子電導率、低電子電導率、優良熱穩定性和電化學穩定性，以及與電極材料良好兼容性的電解質材料，氫負離子電池此前一直處于原理概念階段。
2018年，大連化物所團隊啟動氫負離子傳導研究，2023年研制出室溫超快氫負離子導體。以此為基礎，本項研究形成一種新型核殼結構復合氫化物，該新型材料在室溫下即可展現快速的氫負離子傳導特性，并同時兼具優異的熱穩定性與電化學穩定性，是一種理想的電解質材料。
基于新型氫負離子電解質材料，科研團隊成功研發組裝氫負離子原型電池。實驗數據顯示，該電池正極首次放電容量高達984毫安時/克，且經過20次充放電循環后，仍能保持402毫安時/克的容量。
首例氫負離子原型電池相關原理示意圖。(中國科學院大連化物所 供圖)隨后，科研團隊進一步證明氫負離子電池為電子設備供電的可行性，標志著中國團隊實現了氫負離子電池從“原理概念”到“實驗驗證”的跨越發展。
科研團隊透露，未來將聚焦氫負離子電池核心材料的研制和性能的優化，積極拓展應用場景，為中國綠色能源發展提供科技支撐。(完)