A3：聚焦
德国乌尔姆亥姆霍兹研究所和卡尔斯鲁厄理工学院正在共同开发基于镁的储能技术。镁电池是欧盟“展望2020”科研计划下的项目（E－MAGIC），欧盟为此已投资超过650万欧元，汇集了欧洲10个科研机构的专业技术，未来该项目如取得成功，将有望替代现有的锂离子电池。
当今的移动世界已离不开锂电池。美国阿贡国家实验室能源存储联合研究中心负责人乔治·克拉布特里曾说：“这是有史以来最好的电池技术。”不过，许多研究者认为，锂电池的能量密度已经接近其天花板。
那么，未来会有哪些能够取代锂电池的技术？
锂—硫电池
据《科学美国人》杂志介绍，全球科研工作者正在努力探索不同的技术路线，如锂硫电池、镁电池、空气电池、液流电池等。
2013年，美国化学工程师埃尔顿·凯恩斯基于锂—硫技术研制出一种仅硬币大小的新型化学电池，在美国劳伦斯伯克利国家实验室经历1500次充放电循环后，电池容量只损失一半。据介绍，由于金属锂负极的使用，理论上锂—硫电池能量密度是锂电池的5倍多。制造电池的PolyPlus公司在实践中发现，增加硫和减少电解液会使电池更容易坏掉。不过英国Oxis能源公司看好锂—硫电池的前景，正在努力开发高能量密度且可应用于电动汽车的锂—硫电池。
高容量镁电池
一些研究者认为，相比锂，下一代电池应该使用更重的元素，比如镁。相比于一价的锂离子，二价的镁离子能携带两个电荷，这意味着可以释放的电能提高了一倍。不过，携带两个电荷的镁离子移动速度缓慢，难以通过电解液和电极，就像是在黏稠的糖浆中穿行。
美国劳伦斯伯克利国家实验室材料科学家克里斯廷·佩尔松和麻省理工学院材料科学家赫布兰德·塞德成立Pellion技术公司研发高容量镁电池。其2013年底公开的一大批专利表明，他们正在研发更开放的电极结构，促进镁离子快速传输。各大电子产品公司包括丰田、LG、三星和日立等，都在研发类似的镁电池。
另据中国科学报早前报道，英国伦敦大学学院和美国芝加哥大学的研究人员已经发现，镁铬氧化物微粒或许是研发一种新型镁电池的关键，这种电池将比传统的锂离子电池拥有更强的蓄电能力。此项研究发表在英国皇家化学学会杂志《纳米尺度》上。
据了解，这项研究公布了制造这种新材料的全新方法，该材料能够可逆地存储高度活跃的镁离子。该研究团队宣称，这意味着他们向镁电池又迈出了重要一步。迄今为止，只有极少数无机材料表现出了可逆的镁离子吸收和排除能力，这对于镁电池来说是至关重要的。
锂离子电池的限制因素之一就是它的阳极。出于安全考虑，锂离子电池中必须使用低容量的碳棒，因为纯锂材料的阳极能够引发危险的短路甚至起火。相比之下，镁作为阳极更加安全，因此阴极材料与镁搭配会让电池体积更小但储存能力更强。
来自《科技日报》的消息也称，德国乌尔姆亥姆霍兹研究所和卡尔斯鲁厄理工学院正在共同开发基于镁的储能技术。镁电池是欧盟“展望2020”科研计划下的项目，欧盟为此已投资超过650万欧元，汇集了欧洲10个科研机构的专业技术，未来该项目如取得成功，将有望替代现有的锂离子电池。除了安全性和能量密度更高之外，地球上的镁元素比锂丰富约3000倍，且回收更简单。因此，镁电池比锂离子电池便宜，也有助于减少电池制造中对锂原材料的依赖。