在全球首次，愛爾蘭利默里克大學的研究人員開發出一種可能改變電動車和可攜式電子設備未來的電池。這項能源儲存技術的突破，促成了全球首個全電池雙陽離子電池的誕生，該系統將鋰和鈉離子結合在一起，顯著提升了電池的容量和穩定性。這項創新在可持續能源研究方面標誌著一個重大進展，為未來的清潔能源解決方案提供了新的可能性。
這項開創性的研究由利默里克大學化學科學系及伯納爾研究所的副教授 Hugh Geaney 和 Dr. Syed Abdul Ahad 主導，並與伯明翰大學的研究人員合作進行。與傳統的鈉電池不同，這一全新的雙陽離子設計充分發揮了鋰和鈉的優勢，在保持鈉作為主要成分的同時，提升了電池的性能，從而使這一技術更加高效和可持續。Geaney 副教授表示：「我們首次展示了鈉離子電池可以通過將鈉和鋰配對在鈉主導的雙陽離子電解液中進行‘超充’，這一突破為更可持續的高性能電池化學開啟了大門。」
Dr. Abdul Ahad 說明了這項實驗工作的概念，並強調了鋰和鈉陽離子的引入如何實際上使電池的容量翻倍，這在以往的鈉離子電池中是無法實現的。他指出，所使用的陽極材料預計將具有對鈉離子電池的高容量。這種電池的設計使得鋰能在電解液中充當“容量增強劑”，在超充鈉離子系統的同時保持長期穩定性，這樣的混合方式不僅提升了能量密度，對延長電動車的行駛距離至關重要，同時還通過減少對昂貴且環境挑戰材料如鈷的依賴，增強了安全性和可持續性。
鈉離子電池長期以來被視為鋰離子系統的可持續替代品，但其較低的能量密度限制了其普及。這種新的雙陽離子化學技術彌補了這一空白，讓鈉離子能在不妨礙環境利益的情況下提供更高的容量。鋰和鈉離子在充電和放電周期中協同工作，使得電池可以操作多達 1,000 次循環，這使得新電池成為一種更環保、壽命更長且成本更低的替代品，相較於現有的鋰基技術而言，具有更高的優勢。
這項研究得到了愛爾蘭政府的博士後獎學金和愛爾蘭科學基金會的未來前沿計劃的支持。研究團隊現在計劃探索新的材料組合和離子系統，包括基於矽的陽極和鋰-鎂及鉀-鋰等替代配對，以進一步推動這項技術的發展。這一里程碑為 Geaney 研究小組日益增長的成就增添了新的篇章，該小組專注於下一代能源儲存材料。利默里克大學擁有超過 30 名活躍研究人員，並在電池集群及電池和能源材料研究的 AMPEiRE 中心中繼續引領清潔能源未來的發展。這項研究的成果已發表在《Nano Energy》期刊上。
