近日，中国科学院大连化学物理研究所科研团队构建了全球首例以氢气和金属为电极的气—固氢负离子原型电池，该电池充氢放电、充电放氢，以“氢电共储”的方式，为常温、常压、高效储氢提供了原型验证。
氢负离子是氢的“富电子”态。以氢负离子作为载流子，能够兼具高反应性和高能量等特征，是发展下一代全固态电池的关键路径之一。然而，氢负离子在自然条件下极不稳定，科研人员很难利用它直接参与电化学储能。科研团队利用金属镁和氢气分别作为负极和正极活性物质，组装出首例可在宽温域工作的气—固氢负离子电池。放电时，氢气在正极被还原为氢负离子，金属在负极被氧化为阳离子形成金属氢化物；充电时，两极分别释放氢气分子和再生金属，实现了边充放电、边储放氢。该“氢电共储”体系的能量利用效率可达93.9%，比传统热储氢提升了三分之一。
这一原创性成果摆脱了传统储氢所需的高压（700个标准大气压）或深冷（-253摄氏度）等极端条件，有望催生新型储氢技术。