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發布日期 2019 年 03 月 25 日 13:55 | 作者 Daisy Chuang | 

目前正有許多科學家在探索新型電池材料與技術可能，像是近期英國科學家已開發出既無毒又環保的鹽水電池（salt water battery），且還具有充電速度快、充電時會變色等特色，除了可用在儲能系統，未來還能應用在智慧變色材料與生物感測。

鹽水電池為新型電池，其原理跟一般的電池差不多，同樣都是使用兩種不同的金屬當電極，透過電解質來傳遞離子與電流，而英國倫敦帝國學院近期則在鹽水電池有所突破。

他們透過塑膠薄膜、聚合物材料與鹽水打造出無毒且環保的水基電池，英國倫敦帝國學院團隊指出，雖然該電池的儲電容量比現在常見的鋰離子電池還要少，但該電池是由特殊聚合物組成，除了可在短短幾秒內完成充放電，充電時還會改變顏色。

就如同上方的影片，當電池在充電時，左方的正極會從深藍色逐漸淡成透明，負極則會從綠色變成棕色，讓該電池未來能應用在生物感測器、智慧變色材料中。

在該團隊的新電池中，聚合物材料為關鍵材料，這是因為通常電極難以透過水性電解質來傳遞與交換離子，而英國倫敦帝國學院團隊為了改善此狀況，設計全新聚合物材料電極結構，以極性材料為電導聚合物結構拉一條分支（即是側鏈），進一步提高電極對水的親和力。

透過新設計，聚合物電極方可在鹽水中吸收與排放正負離子。倫敦帝國學院物理系博士 Davide Moia 表示，雖然電池性能並不高，但團隊已運用更安全的材料來彌補這項缺點，將來加以改進技術後，就可為更安全、永續的儲能技術開闢新道路。

論文主要作者 Alexander Giovannitti 博士則表示，新型電池具有材料成本低，使用無毒材料與不易燃的水基電解質等優點，這也同時讓人們更容易回收電池。

不過若要把這項技術推向商業化，倫敦帝國學院科學家首先得解決電池性能不高的問題，這樣之後才能在再生能源電池儲能廠等各式儲能系統中看見鹽水電池的身影，且基於其充放電速度快優勢，鹽水電池還有機會用在車輛的再生制軔（Regenerative brake）系統或是煞車動能回收系統中，讓車輛能快速儲存電力，並在需要時加以運用。

Non-toxic salt water battery prototype can charge in seconds
（首圖來源：倫敦帝國學院）