续航大洗牌！智能手机有望搭载钙离子电池：1000次循环仅衰减1/4

据报道，钙离子电池技术迎来关键突破，未来有望落地智能手机领域，推动便携电子设备续航体系重构，该电池完成1000次充放电循环后容量仅衰减26%，剩余容量保持在74%。

钙元素是地壳中第五丰富的元素，相较锂资源更易获取，这为其规模化应用奠定了基础。

同时，钙离子电池具备更优的材料稳定性，钙金属熔点约980℃，且无毒环保，其理论体积能量密度达3202Wh/L，高于当前商用顶级硅碳基锂离子电池的2800Wh/L。

此次技术突破的核心，来自中国香港科技大学研发团队开发的准固态钙电解质。

该材料有效解决了钙基电解质充放电时的电极溶解问题，既提升了离子传输效率，又抑制了电池老化。在低电流条件下实现了与锂离子电池相近的能量密度，电压提升至3.6V时，能量密度可进一步提升至1800Wh/L。

针对钙离子体积大、电荷密度高可能损害循环稳定性的问题。解决方案是：采用含大空隙氧化物结构（七角形和六角形通道）的氧化钼钒（MoVO）作为钙离子“宿主”，测试证明钙离子可快速插入和提取，MoVO也展现出优异的钙离子存储性能。

此外，钙离子为二价离子，每次插入可提供两个电子，能让同效率电池拥有更小的质量和体积。

不过，钙离子电池现阶段仍有技术难题待解。钙离子体积大于锂离子，迁移速度较慢导致充电速度滞后，且钙元素相关的开采、提炼及电池生产配套基础设施尚未完善，其商业化落地仍需时间。