text: 翻过来，锂离子;
  由德克萨斯农工大学化学家SarbajitBanerjee领导的多机构科学家小组发现了一种特殊的金属氧化物镁电池正极材料，使研究人员更进一步推动提供更高密度储能的电池，以实现安全性，成本和性能与其普遍存在的锂离子（锂离子）相对应。
  具有讽刺意味的是，该团队的未来主义解决方案取决于重新设计的老式锂离子阴极材料五氧化二钒的形式，他们证明该材料能够可逆插入镁离子。
  Banerjee说：“我们基本上重新配置了原子，为镁离子的传播提供了一条不同的途径，从而获得了一种可行的阴极材料，在电池放电和充电过程中，它们可以很容易地插入和拔出。
  这种罕见的现象是通过将五氧化二钒的制造方式限制在相对不舒服的原子位置而实现的，这是基于五氧化二钒的特性-一种被称为亚稳态的性质。这种亚稳态有助于防止镁离子被困在材料中，并促进其电荷储存能力的完全收集，而在多次充电循环后材料的降解可以忽略不计。
  Banerjee是德克萨斯A＆M化学系的戴维森科学教授，也是材料科学与工程系的附属教员，他一直在努力工作多年，以更好地理解离子嵌入-离子嵌入的关键过程，锂离子如锂并且镁在夹层电池内移入和移出其他材料。
  “除了对消费者应用更安全之外，镁离子技术从根本上具有吸引力，因为每个镁离子每个离子放出两个电子-两次充电，而每个锂离子只放弃一个，”德克萨斯A＆M化学研究生和NASA说。空间技术研究员贾斯汀安德鲁斯，该团队论文的第一作者。“这意味着，除了所有其他的考虑因素，如果您可以将镁储存在材料中以储存锂，那么您的电池容量几乎可以翻倍。”
  但是对于他们所有的优势，镁电池已经被证明是太好了，因为它们是在20世纪90年代首次提出的，而且基本上被各种问题所忽略;主要是缺乏合适的阴极或正极-也就是电池的一部分，镁离子在电池放电期间进入，为电子设备供电，然后在充电过程中退出。
  “确实，关于镁离子最令人兴奋的事情-也就是说，它们在电池应用中储存两次电荷-也构成了最大挑战的基础，”合作的UIC化学家JordiCabana说。“镁离子的更高电荷使它们与周围的原子”粘在一起“更强烈。”
  换句话说，Banerjee说，当镁离子穿过阴极材料内的路径时，镁离子会被遮住。它们的低迷运动使得制造可行的镁电池变得如此困难。
  ”在纸面上，镁电池是非常理想的，因为它们承诺提高能量密度，解决几个关键问题的能力，研究人员-不幸的是，消费者-正在使用锂离子电池发现问题，包括成本，安全性和性能基本水平，“安德鲁斯说。“但是从锂离子技术向镁离子技术的转变并不简单，设计镁离子阴极时遇到的许多问题阻碍了这些更可持续和更安全的电池的开发。”
  安德鲁斯说，该团队的研究标志着该领域的一个重要转折点，因为它代表了解决阴极问题的重大进展，同时也突出显示了使用像五氧化二钒这种新形式的更富想象力的亚稳态材料的固有优势。但即使他承认，在90年代这个特别的趋势回归之前还有很多工作要做。