馬里亞納海溝，這個(gè)地球最深處的地方，逐步有了中國(guó)深潛器的身影。日前，海斗深淵科考試驗(yàn)隊(duì)針對(duì)馬里亞納海溝區(qū)域地球物理和深淵環(huán)境開展綜合科學(xué)考察，并對(duì)深海裝備進(jìn)行海試與應(yīng)用，多項(xiàng)科考成果取得重要突破。中科院大連化物所醇類燃料電池及復(fù)合電能源研究中心金屬燃料電池系統(tǒng)研究組研制的鎂/海水燃料電池，搭載“探索一號(hào)”科考船在馬里亞納海溝海域順利開展了兩次萬(wàn)米試驗(yàn)，最大下潛深度10910米，作業(yè)時(shí)間22小時(shí)，是國(guó)際上首次在萬(wàn)米深淵開展試驗(yàn)的新型金屬/海水燃料電池，為全海深新型高比能鎂/海水燃料電池技術(shù)的發(fā)展和應(yīng)用奠定了重要基礎(chǔ)。

大連化物所研究員王二東介紹說，鎂/海水燃料電池具有電池能量密度高，可全海深工作，安全性好，成本低等特點(diǎn)。最厲害之處在于“喝海水，就可以發(fā)電”。在“鎂/海水燃料電池”誕生之前，水下電池主要以鋰離子電池和銀鋅電池等為主，為避免短路，解決方式是給電池罩個(gè)“金鐘罩”，但是這樣不僅會(huì)產(chǎn)生成本過高的問題，也會(huì)存在很大的安全隱患。科研人員在研究過程中使用廉價(jià)、易得的金屬鎂或鋁作為負(fù)極材料，鎂或鋁能夠與海水反應(yīng)，但卻不像“鋰”一樣“遇水就著”。同時(shí)讓海水作為電解質(zhì)和氧化劑，這樣電池“喝海水”就能發(fā)電。該技術(shù)得到國(guó)家重點(diǎn)研發(fā)計(jì)劃“深海關(guān)鍵技術(shù)與裝備”重點(diǎn)專項(xiàng)的支持。

金屬燃料電池具有比能量高、干態(tài)儲(chǔ)存壽命長(zhǎng)、放電電壓平穩(wěn)、成本低、使用安全等優(yōu)點(diǎn)，可作為應(yīng)急儲(chǔ)備、野外通信和水面、水下裝備等電源。其中，鎂/海水燃料電池作為金屬燃料電池的一種，主要應(yīng)用在海洋裝備中。據(jù)了解，截至2017年底，大連化物所在金屬燃料電池相關(guān)領(lǐng)域，就申請(qǐng)了專利90項(xiàng)，授權(quán)30項(xiàng)，其中包含2項(xiàng)美國(guó)專利。