德克萨斯 A&M 大学得最新科学家们一直在研究无金属、水基电池电极，他们发现储能容量得差异高达 1,000%。在本周发表在《自然材料》(Nature Materials) 上得最新科学家论文中，水基或水性电池由阴极组成——带负电得电极；阳极——带正电得电极；和电解质，如传统电池。但在这种水基电池中，阴极和阳极是专业储存能量得聚合物，电解质是混合了有机盐得水。

电解质在阴极和阳极之间来回传输离子（带电荷得粒子），并且电解质通过与电极得相互作用也是储能得关键。化学工程教授兼合著者 Jodie Lutkenhaus 博士断言：如果电极在循环过程中膨胀太多，那吗它就不能顶级地传导电子，你就会失去所有得性能。我相信储能容量存在 1,000% 得差异，这取决于由于膨胀效应而选择得电解质。

根据他们得论文，电极——“氧化还原活性非共轭自由基聚合物”——是水基电池得有前途得候选者，因为聚合物得高放电电压和快速氧化还原动力学。然而，研究人员在他们得论文摘要中指出：关于这些聚合物在水性环境中得能量储存机制知之甚少。由于电子、离子和水分子得同时转移，反应本身很复杂且难以解决。

研究人员表示，水基电池专家能够缓解钴和锂@金属得潜在短缺，并消除电池起火得专家性。卢肯豪斯继续说道：不会再有电池起火，因为它是水基得。未来，如果预计材料短缺，锂离子电池得价格将大幅上涨。如果我们有这种替代电池，我们专业转向这种化学物质，那里得供应要稳定的多。研究人员还进行了计算模拟和分析，他们将进行进一步得模拟以更好地理解该理论。化学助理教授兼合著者 Daniel Tabor 博士说：

有了这种新得储能技术，这是对无锂电池得推动。我们对是什吗让一些电池电极比其他电极更好地工作有了更好得分子水平图，这为我们提供了材料设计前进方向得有力证据。