鋰離子電池已廣泛應(yīng)用于便攜式電子設(shè)備、儲(chǔ)能設(shè)備等范疇。但隨著鋰離子電池逐步應(yīng)用于智能手機(jī)、電動(dòng)汽車等范疇，鋰的需求量逐年迅速增長(zhǎng)，而鋰的全球儲(chǔ)量有非常有限且分布不均，形成原資料價(jià)格上漲迅猛，嚴(yán)峻制約了中國(guó)低本錢、高性能儲(chǔ)能器材范疇的迅速開展。
鉀元素因?yàn)榫哂泻弯囶愃频奈锢砘瘜W(xué)性質(zhì)，且其儲(chǔ)量豐厚，本錢低價(jià)，且與鈉比較具有更低的氧化復(fù)原電位，使得根據(jù)鉀離子的二次電池體系遭到廣泛重視。此外，這些年，雙碳電池因?yàn)槠湔?fù)極都選用環(huán)保便宜的石墨資料，具有本錢低價(jià)、工作電壓高等優(yōu)勢(shì)，遭到業(yè)界廣泛重視。
聯(lián)絡(luò)鉀離子電池與雙碳電池各自的利益，唐永炳及其團(tuán)隊(duì)成員季必發(fā)、張帆等人成功研宣布一種新式高性能、低本錢、環(huán)保友愛的雙碳鉀離子電池。該電池選用基地相碳微球?yàn)樨?fù)極，脹大石墨作為正極；電解液選用便宜易得的六氟磷酸鉀作為鉀鹽電解質(zhì)溶于有機(jī)溶劑中。
其反響機(jī)理為：充電時(shí)，電解液中的鉀離子運(yùn)動(dòng)到基地相碳微球負(fù)極表面，并嵌入至石墨層中，一同六氟磷酸根陰離子插層到正極石墨中；放電時(shí)，鉀離子從負(fù)極石墨層中脫出，一同正極石墨中的六氟磷酸根脫嵌回到電解液中。
研討標(biāo)明，該新式便宜雙碳鉀離子電池的放電中值電壓高達(dá)4.5V，單個(gè)扣子電池就能一同點(diǎn)亮兩顆LED燈，并且電池充放電循環(huán)100圈后，容量幾乎沒(méi)有衰減，使得其能夠滿足高電壓器件的懇求。
相對(duì)于現(xiàn)有傳統(tǒng)鋰離子電池技能，該新型電池將大幅降低生產(chǎn)成本，還具有環(huán)保友愛、安全性高、能量密度相對(duì)較高級(jí)長(zhǎng)處，因此在大規(guī)?？稍偕逑磩?dòng)力儲(chǔ)存、通訊備用電源等范疇具有廣泛的使用前景。
