
日本研究人員成功開發出一款能在 90°C 下運作的固態氫電池(如氫化鎂,MgH₂),突破了以往必須在高溫才能釋放氫氣的限制。這項成果於 2025 年 9 月發表在《Science》期刊,被視為推動氫能車與氫儲存系統的重要突破。
那為什麼是突破呢?要理解這點,先來看看氫氣一般怎麼儲存。傳統上有三種方式:第一,把氫壓縮進高壓罐(350~700 倍大氣壓),但安全性與成本都是問題;第二,把氫冷卻成液態(−252.8°C),能耗極高;第三,固態氫電池,雖然能高密度存氫,卻要在超過 300°C 高溫下才能釋放。這些條件都讓氫能難以普及。
這次日本團隊的固態氫電池,只需 90°C 就能完成氫的吸收與釋放,不僅大幅降低能耗,也更安全,成功突破了過去的瓶頸。關鍵在於他們使用了一種新型固態電解質(Ba₀.₅Ca₀.₃₅Na₀.₁₅H₁.₈₅),能讓氫在電池中自由移動。可以把它想像成一個「氫氣倉庫」:氫化鎂(MgH₂)是倉庫本身,氫化物離子(H⁻)是裡面的貨物,透過電解質的通道進出。充電時,氫從倉庫釋放並組合成氫氣;放電時,氫氣被拆解後再送回倉庫
氫能一直被視為未來的重要潔淨能源,但難題就在「怎麼存」。這項研究證明,不需要靠超高壓或極低溫,也能高效、安全地儲存和釋放氫。未來,這類固態氫電池不僅能應用在氫能車,也能輔助太陽能、風能等再生能源,成為推動零碳社會的重要關鍵。
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