许多电动汽车（EV）由可充电锂离子电池供电，但是随着时间的流逝，它们可能会失去能量和动力。在某些情况下，此类电池在工作或充电时也会过热，这也会降低电池寿命并减少每次充电的里程。

为了解决这些问题，诺丁汉大学正在与中国的六家科研机构合作，开发一种创新且价格合理的储能器，兼具固态氧化物燃料电池和金属空气电池的综合性能。新的电池可以在充分回收，环保，低成本和安全的同时大大扩展电动汽车的续航能力。固体氧化物燃料电池通过化学反应将氢和氧转化为电能。尽管它们在从燃料中提取能量的效率高，经久耐用，成本低廉且环保，但它们却不可充电。同时，金属空气电池是电化学电池，其使用廉价的金属（例如铁）和空气中存在的氧气来发电。在充电过程中，它们仅向大气释放氧气。这些高能量密集型电池虽然不是很耐用，但可以充电，可以存储和释放与锂离子电池一样多的电量，但更安全，更便宜。

在早期研究阶段，研究团队探索了一种高温铁空气电池设计，该设计使用熔融盐作为一种电解质（通过热激活）来实现导电。廉价且易燃的熔融盐有助于为电池提供令人印象深刻的储能和供电能力，并延长其使用寿命。但是，熔融盐也具有不利的特性。诺丁汉大学研究负责人乔治·陈教授说：“在极端高温下，熔融盐可能会腐蚀，挥发，蒸发或泄漏，这对电池设计的安全性和稳定性提出了挑战。迫切需要进行微调。这些电解质特性可改善电池性能，并使其将来可用于电动运输。”

研究人员现在已经通过使用固态氧化物纳米粉末将熔融盐转变为软固体盐，成功地改进了该技术。来自中国科学院上海应用物理研究所的王建强教授正在领导该合作项目，他预测这种准固态（QSS）电解质适用于工作在800ºC的金属空气电池。因为它抑制了在如此高的工作温度下可能发生的熔融盐的蒸发和流动性。

来自中国科学院上海应用物理研究所的项目合作伙伴程鹏博士解释了这项实验研究的独特而有用的设计。使用纳米技术已经实现了准凝固，它构建了一个灵活连接的固体氧化物颗粒网络，该网络充当锁定在熔融盐电解质中的结构屏障，同时仍然允许它们在极端热量下安全地导电。陈教授是诺丁汉熔融盐电解实验室的负责人，他希望该团队的“令人鼓舞的结果”将有助于建立一种更简单有效的方法来设计低成本，高性能，高稳定性的熔融盐金属空气电池。

他补充说：“改良的熔盐铁氧电池在新市场中具有巨大的潜在应用，包括电力运输和可再生能源，这些需要在我们的家庭和电网一级采用创新的存储解决方案。该电池原则上也具有储存太阳能和电力，非常适合家庭和工业能源需求；西班牙和中国目前大量使用熔融盐来捕获和储存太阳能，然后将其转化为电能，即熔融盐金属空气电池可以在一台设备中完成两项工作。”

完整的研究文章“用于可充电高温熔融盐铁-空气电池的准固态电解质”概述了该结果，该文章近期发表在《能源存储材料》杂志上。