Với sự tiến bộ của khoa học và công nghệ, mọi người đã đưa ra các yêu cầu cao hơn về mật độ năng lượng và hiệu suất an toàn của pin. Do kim loại magiê có ưu điểm là dung lượng riêng thể tích cao, không có sự phát triển dendrite trong điện cực âm, trữ lượng trái đất dồi dào và chi phí thấp, nên nó có tiềm năng thương mại hóa rất lớn trong lĩnh vực pin hiệu suất cao và chi phí thấp. Tuy nhiên, sự phát triển của pin thứ cấp magiê đã bị hạn chế do thiếu chất điện phân và vật liệu cực âm. Là một vật liệu cực âm được nghiên cứu rộng rãi cho pin chuyển đổi, lưu huỳnh rẻ và dễ kiếm mang lại hy vọng phát triển vật liệu cực âm cho pin thứ cấp magiê. Mật độ năng lượng lý thuyết của hệ thống pin magiê/lưu huỳnh sử dụng kim loại magiê làm điện cực âm và lưu huỳnh làm điện cực dương cao tới 1722Wh/kg, gấp bốn lần so với hệ thống pin lithium coban/than chì thương mại hiện tại. Nó là một loại pin có năng lượng riêng cao và chi phí thấp với tiềm năng phát triển lớn. Hệ thống pin lưu trữ năng lượng.

Viện nghiên cứu công nghệ công nghiệp lưu trữ năng lượng Thanh Đảo, dựa trên nghiên cứu trước đây về pin thứ cấp magiê, đã thu được một loại chất điện phân dựa trên magiê borat hữu cơ mới thông qua quá trình tổng hợp tại chỗ một bước, giúp cải thiện hiệu quả chu kỳ của pin magiê/lưu huỳnh Hiệu suất và hiệu suất tốc độ dự kiến ​​sẽ đẩy hệ thống pin magiê/lưu huỳnh mật độ năng lượng cao và chi phí thấp vào sử dụng thực tế. Các kết quả nghiên cứu liên quan được công bố trên tạp chí Energy&EnvironmentScience.

Nghiên cứu này sử dụng tris(hexafluoroisopropyl) borat (THFPB), magie clorua (MgCl2) và bột magie làm nguyên liệu thô, trong dung môi ethylene glycol dimethyl ether (DME), thông qua phản ứng tại chỗ một bước để thu được [B(HFP) 4]-là một anion, [Mg4Cl6(DME)6]2+ là chất điện phân hữu cơ dựa trên magie borat. Hệ thống điện phân thể hiện độ dẫn ion magie tuyệt vời: cửa sổ điện hóa cao tới 3,3V (so với Mg), độ dẫn ion cao tới 5,58mS/cm, thế quá thế định vị điện phân chỉ 0,11V và hiệu suất coulomb của lắng đọng magiê hòa tan vượt quá 98%. Ngoài ra, chất điện phân có đặc tính không nucleophin tuyệt vời và tương thích tốt với catốt lưu huỳnh. Pin magiê/lưu huỳnh được lắp ráp bằng chất điện phân này vẫn có dung lượng xả cụ thể là 1000mAh/g sau 100 chu kỳ sạc và xả, và vẫn có thể hoạt động bình thường trong điều kiện sạc và xả dòng điện cao 500mA/g. Đây là báo cáo hiện tại Dữ liệu hiệu suất tuyệt vời nhất trong nghiên cứu về pin magiê-lưu huỳnh.

Phương pháp tổng hợp đơn giản và hiệu suất tuyệt vời của pin magie-lưu huỳnh là những ưu điểm lớn nhất của chất điện phân dựa trên magie borat hữu cơ này. Kết quả nghiên cứu này được kỳ vọng sẽ đẩy nhanh quá trình thực tế hóa hệ thống pin magie/lưu huỳnh