镁电池什么时候取代锂电池 镁电池有哪些优势

关于镁电池，虽然很早之前，镁二氧化锰干电池就已经被研发出来，但这种干电池是一次性的，而随着“双碳”战略的不断推广，全球都在追求新能源，二次电池作为新能源领域的关键因素，同样被各界所重视，所以现在镁金属二次电池才是主要的研发方向。那镁电池什么时候取代锂电池?接下来就让我们来一起了解看看吧!

镁电池什么时候取代锂电池?

目前还不清楚，但可以确认的是，距离镁电池取代锂电池还有很长一段时间，因为当下镁电池的主要研发方向是镁金属二次电池，这一类型电池的研发现在还处于初步探索阶段，存在着非常多的技术难题。

另外，除了镁电池有望取代锂电池以外，像钠离子电池、固态电池等新型电池同样具备可以取代锂电池的优势，而且从最近的研究进展也可以发现，不管是科学界还是电池企业，貌似都更重视钠离子电池和固态电池，所以未来哪个会取代锂电池，什么时候取代，仍然是个未知数。

镁电池有哪些优势?

1、镁材料储量丰富

镁和锂其实都广泛存在于自然界，但在储量方面，镁矿有着绝对的优势，据悉，截至目前为止，全球已探明的锂矿资源储量为3.5亿吨，主要分布在智利、澳大利亚、阿根廷等国家，而仅我国已探明的镁矿资源储量就达到了36.42亿吨，全球的总量则要更多。

2、绿色无污染

现在的锂电池分为磷酸铁锂和三元锂两种，其中磷酸铁锂几乎无污染，但是三元锂电池中的锰、镍、钴属于是重金属，具有一定的毒性。相比之下镁电池除了材料本身无污染以外，电池的加工过程同样也很环保，同时镁及其化合物也都属于无毒或者低毒物质，对环境比较友好。

3、能量密度高

在前不久中科院的青岛能源所就已经研究出了能量密度高达560wh/kg的单体电芯，要知道如今以能量密度高而著称的三元锂电池，其能量密度最高也不到300Wh/kg，倘若将来镁电池能够应用到新能源汽车上，车辆的续航能力将会大幅增长。

4、使用寿命长

目前主流的三元锂电池和磷酸铁锂电池，使用寿命分别为2000次和3000次充放电循环，而镁电池理论上同样也可以达到3000次充放电循环，并且电池累计充放电2000次后，容量衰减也仅为15%。

镁电池的缺点有哪些?

1、容量低

据研究发现，目前镁电池虽然有着高达560Wh/kg的能量密度，但是其理论比容量却要比主流的锂电池低了将近60%，所以想要将其应用在新能源汽车上，还需要大量的研究深入。

2、电极材料选择受限

现阶段制约镁电池快速发展的重要原因就是电极材料，由于镁离子具有电荷密度大、极化作用强、体积小等特点，难以插入到基质中形成嵌入式化合物，所以正负极材料的选择受到了极大的限制，目前还未找到合适的材料与电解质。

总结：关于镁电池为什么不能普及应用，主要还是因为镁电池目前依旧停留在初步探索阶段，我国最近也只是刚刚突破了镁金属二次电池的制作工艺技术瓶颈，当下既没有实际的应用案例，也更没有镁电池的相关产业链。