比锂离子电池安全便宜镁离子电池如何做到的？

研究员们找到在氧化锰电池电极（Mn2O4）中，Mg2+可以精彩，共轭地映射LiMn2O4，相对于传统的锂离子电池比起，不仅提升了能量密度，而且安全性和成本都减少了，镁离子电池是如何做的？　　科学前沿　　在锂离子电池中，一个单电荷的锂离子在两个电极之间流动，电子是在外部电路中的流动。如果过于多的锂离子映射两个原子层中间，那么电极的原子结构有可能发生变化，这牵涉到着电池的电池能力。　　在氧化锰电池电极（Mn2O4）中，带上两个正电荷的镁离子（Mg2+）可以在每个插层中获取两个电子，是完全相同密度的不可逆变形无电极材料中电流的两倍。

本研究指出，Mg2+可以精彩共轭地映射LiMn2O4的。　　影响　　在以后，使用Mg2+映射插层优势的负极电池系统，其能量密度是市场上锂电池密度的两倍，甚至是多倍。

　　结论　　由负极和负极两种电极包含的电池，一般来说用绝缘体将两电极分隔。电池在用于时，电流在电池外部的电路中流动，电池内部的电荷原子在两电极间流动。从电解液中放入过于多的离子转入电极不会造成电极的原子结构，从而容许了电池的电池能力。

使用Mg2+离子替换单电荷锂离子的电池，其能量密度和插层离子电位都会提升。目前，镁电池的主要难题就是寻找需要存储大量的Mg2+离子的阴极材料。这项研究指出，具备尖晶石结构的Mn2O4就是可以存储大量的Mg2+离子的阴极材料。

牵头能源存储研究中心的研究员们找到镁可以精彩共轭地映射电极，科学家用四种技术来叙述这种现象。这种插层可以在元素分析用的电子显微镜下可见。X射线散射分析证实了插层后的电极原子结构再次发生了变形。

核磁共振（NMR）和X射线吸收光谱（XAS）更进一步证实了镁插层的不存在。本研究证实了在电池的负极材料中映射Mg2+的有效性。

使用了Mg2+映射插层的电池比较传统的锂离子电池，不仅提升了能量密度，而且提升了电池的安全性，减少了成本。

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