美国科学家开发钾电池成本低,还会自我
锂电池是电动汽车、再生能源发展的关键，然而锂金属当地壳的含量稀少，原料成本高，而且锂电池还会长“晶枝”，导致电池短路，降低使用寿命。近日，美国科学家开发出“钾电池”，不但成本降低，也能够自我修复，避免晶枝的问题。若钾电池的能量密度也能够媲美锂电池，那它将是未来电池的可行方案。
锂电池在储能领域一直都处在龙头地位，从手机到太阳能，再到电动汽车等，都能见到锂电池的应用。不过，随着安全、高效和强大能量存储的需求不断增长，科学家也持续在寻找锂电池的替代品，如今美国科学家发现了更便宜且地壳（原料）含量更丰富的钾电池。
锂电池会长出“晶枝”，导致电池短路降低寿命
钾当地壳中约有2.09%的含量，且制造成本与材料的成本都比锂还低，美国壬色列理工学院（RPI）的研究团队期望通过使用全钾金属阳极，来创造出一种性能与锂离子电池差不多的金属电池，并具备更高的容量，RPI钾金属研究论文的主要作者NikhilKoratkar表示：“就性能而言，它可以与传统的锂离子电池媲美。”
到目前为止，锂电池仍存在着晶枝生长的问题，随着电池一次又一次地充电和放电，少量金属（醚锂或钾）开始附着到阳极上，逐渐形成了很少的尖刺树枝状的锂晶枝，最终将长到足以刺穿将阳极与阴极隔开的绝缘膜，从而使电池短路，缩短电池使用寿命。
钾电池也会长晶枝，但能够通过升温自我消除
尽管钾电池也存在晶枝生长地问题，RPI团队研发出了自我修复的技术，能更让电池在充电一整晚后，自动清除掉阳极上面的晶枝，防止过度生长。论文指出，在受控制的环境下，电池中的温度提高到恰好的温度，就能让钾金属不会熔化，但又能在表面扩散，使树枝状的晶枝均匀消散。
Koratkar将这种自我修复过程用暴风雨结束后的雪堆来进行解释，他表示，这就像是雪堆在风的吹散和阳光的照耀下，最终会缩小并变得平整。
“采用这种方法，想法是在不使用电池时，可以打开一个电池管理系统，该系统将提升局部的热量，从而让树枝状晶体消弭。”Koratkar说道。
RPI团队也发现，相对于锂电池，钾电池需要更少的热量来完成自我修复过程。Koratkar表示，这一令人鼓舞的发现意味着，钾电池可能会更加高效、安全和实用。团队也认为，这种低价且长寿的钾电池很可能在未来投入商业化。
