近日，中國科學(xué)院大連化學(xué)物理研究所科研人員通過機(jī)械化學(xué)方法研發(fā)出首例室溫條件下可以超快傳輸?shù)臍湄?fù)離子導(dǎo)體。未來氫負(fù)離子導(dǎo)體可用于開發(fā)不同于鋰離子電池的新型電池，有望為能量儲存與轉(zhuǎn)化等領(lǐng)域帶來系列技術(shù)變革 。相關(guān)科研成果北京時間4月5日晚在國際學(xué)術(shù)期刊《自然》雜志發(fā)表。

▲氫負(fù)離子電導(dǎo)率性能對比圖

▲氫負(fù)離子導(dǎo)體潛在的應(yīng)用場景

氫負(fù)離子具有強(qiáng)還原性、高電壓等特征，氫負(fù)離子導(dǎo)體在充電電池、燃料電池等領(lǐng)域具有廣闊的應(yīng)用前景，是潔凈能源領(lǐng)域的前沿課題。中國科學(xué)院大連化學(xué)物理研究所陳萍研究員、曹湖軍副研究員團(tuán)隊(duì)提出了一種全新材料設(shè)計(jì)研發(fā)策略，通過機(jī)械球磨法，在稀土氫化物——氫化鑭晶格中，創(chuàng)造了大量的納米微晶和晶格缺陷，造成氫化鑭晶格的畸變，從而顯著抑制了電子的傳導(dǎo)，實(shí)現(xiàn)了純氫負(fù)離子的快速傳導(dǎo)。

此前，氫負(fù)離子導(dǎo)體只能在300攝氏度左右實(shí)現(xiàn)超快傳導(dǎo)，而這項(xiàng)研究實(shí)現(xiàn)了在零下40攝氏度到80攝氏度范圍內(nèi)的超快傳導(dǎo)，為氫負(fù)離子導(dǎo)體的研發(fā)開辟出一條新的道路。

據(jù)陳萍介紹，科研團(tuán)隊(duì)現(xiàn)在已經(jīng)進(jìn)行了氫負(fù)離子電池的組裝嘗試，在此基礎(chǔ)上他們會研發(fā)性能更優(yōu)的下一代的材料，使其更具備實(shí)用性。