【电缆网讯】近日，北京大学材料科学与工程学院庞全全团队和麻省理工学院唐纳德·r·萨多威（donald r. sadoway）团队以及滑铁卢大学、美国阿贡国家实验室等合作，研发了一种不可燃、超低物料成本、可达到分钟级超快充的中温熔融盐铝。
该电池可以在较低的温度~110℃ 下运行，因其独特的脱溶剂化动力学，适用于多种大规模储能应用场景，如发电侧清洁能源消纳配储，电网侧的调频、调峰，用户侧的峰谷套利、工商业电源等。
北京时间8月25日，相关论文以《无晶枝短路的快速充电铝硫电池》（fast-charging aluminium–chalcogen batteries resistant to dendritic shorting）为题发表在 nature 上。
该团队首先通过使用低价的无机氯化物熔融盐电解质，使其具有丰富的高阶 alncl3n 1 组分。庞全全表示，“此组分有利于脱溶剂化，这也是我们解决反应动力学的最根本原因。”要知道，这种无机熔融盐电解质成本将非常之低，例如其中就包含大家日常食用的氯化钠盐，同时无机盐不可燃，本征安全性高。
该团队本次研发的新型铝电池由于成本低、快充能力强，有望为发电侧清洁能源并网、电网侧的调频、调峰等领域应用带来突破。除了有望应用于大规模储能、智慧微网等场景之外，该电池体系还可以用于用户侧的峰谷套利以及工商业电源。
同时，由于该电池能量密度与磷酸铁锂电池相比在电芯层面上不相上下，且能实现快充，该团队也在积极探讨未来作为动力电池应用于新能源汽车的可能性。
“该技术既简化了冷却系统，又避免了高温封装问题，且电池可以靠自身焦耳热维持运行温度，热管理能耗比锂离子电池反而更低。”庞全全表示。
根据论文，该电池可以在较低的温度 110℃ 左右下运行，电压计划可以减小至 50mv, 能量效率高。电池可以实现 10c-100c、甚至 200c 的极快速充电（秒级），例如在10c的充电倍率下表现出500 mah g1的高容量。
该电池循环稳定性强，在没有进一步的优化下，可以在5-10c的高充电倍率下以及在50-100c的超高充电倍率下维持数百圈循环。庞全全表示，“根据我们的计算，以软包电池为大尺寸电芯的结构原型，电芯的总体能量密度可达 526 wh l-1 与其他锂离子电池体系相当，而电芯物料成本预计将低至目前锂离子电池的 12–16%（8.99 美元/kw·h）。”