眾所周知，推動可再生能源應用的一個關鍵部分是降低成本，通過對新型、具有成本效益的存儲系統(tǒng)材料的試驗，科學家們又在這一領域取得了重要進展。

近期，美國康奈爾大學（CornellUniversity）的一個研究小組提出了一個引人注目的例子，并證明了這一進展的前景：用低成本的鋁制成3D電極，進而制成一種循環(huán)壽命很長的環(huán)保電池。

就電池材料而言，鋁有許多吸引人的特點它廣泛存在于地殼中，重量輕，儲存能量時容量大。然而，由于鋁會和位于正極和負極之間的玻璃纖維隔板發(fā)生不良化學反應，在實驗電池中使用它的努力一直受到短路和故障的困擾。

對此，康奈爾大學的研究小組認為他們已經(jīng)找到了解決方法。研究人員首先將鋁和碳纖維交織的基板結合在一起。典型的電池電極只有二維，而這個設計創(chuàng)造了一個三維結構，其中鋁層可以被精細地控制，材料通過共價鍵在電池充電時均勻地積聚在碳結構上。

該研究重要作者JingxuZheng表示，基本上，我們使用化學驅(qū)動力來促進鋁均勻地沉積到該結構的孔隙中。電極要厚得多，動力學速度也快得多。

通過將這種電極設計作為實驗電池的一部分，該團隊研制出了一種可充電設備，可循環(huán)使用10000次，且沒有任何故障跡象。這預示著它作為可再生能源電網(wǎng)存儲解決方法的潛力很大。可再生能源通常是間歇性的，要低成本、高容量的系統(tǒng)，可以在很長一段時間內(nèi)儲存和釋放能量。

Zheng進一步解釋稱，這種電池的一個非常有趣的特點是，正極只使用了兩種元素鋁和碳，這兩種元素既便宜又環(huán)保。

它們的生命周期也很長。當我們計算能量儲存的成本時，我們要將它攤銷到總能量吞吐量上，這意味著電池是可充電的，所以我們可以使用它很多很多次。因此，假如我們擁有更長的使用壽命，那么這種成本將進一步降低。他補充道。