中国科大研发新型氢电池：能量密度达2825 Wh/kg，效率达99.7%

中国科大研发新型氢电池：能量密度达2825 Wh/kg，效率达99.7%

引用

腾讯

1.

https://new.qq.com/rain/a/20250215A05WHO00

中国科学技术大学（USTC）在电池储能技术领域取得重大突破，研发出一种新型氢电池系统，其能量密度高达2825 Wh/kg，效率达到99.7%。这一创新成果有望为可再生电网储能和电动汽车带来革命性进展。

近年来，氢气（H2）因其良好的电化学性能而受到广泛关注，被视为一种稳定、经济的可再生能源载体。然而，目前的氢基电池主要利用氢气作为阴极，这限制了它们的电压范围在0.8-1.4 V之间，从而限制了能量存储容量。

USTC研究团队通过创新性地将氢气用作阳极，成功突破了这一限制。他们设计的Li-H电池系统包括锂金属阳极、铂涂层气体扩散层作为氢阴极，以及固体电解质（Li1.3Al0.3Ti1.7（PO 4）3，或LATP）。经过严格测试，该电池展现出惊人的性能：

• 理论能量密度：2825 Wh/kg
• 稳定工作电压：约3伏
• 往返效率（RTE）：99.7%

此外，研究团队还开发了一种无阳极锂氢电池变体，通过在充电周期中沉积锂盐（如LiH2PO4和LiOH），进一步提高了成本效益和安全性。这种改进版本保持了高能量密度和效率，同时实现了98.5%的库仑效率（CE），并在低氢浓度下仍能稳定运行，减少了对高压氢气储存的依赖。

这项创新为可再生能源系统、远程电力运输和下一代航空等领域提供了新的可能性。与传统镍氢电池相比，Li-H系统在能量密度和效率方面具有显著优势，是未来电力存储系统的重要候选方案。

这一突破性研究成果发表在国际知名期刊《Angewandte Chemie International Edition》上，标志着中国在新能源电池技术领域的重大进展。