尽管海水电池(SWBs)有许多潜在的应用，但现有材料的有限性能阻碍了其商业化。为了解决这个问题，韩国海洋大学的科学家们开发了一种新型共掺杂碳材料，用于swb的阳极。他们直接的合成路线和所开发的负极材料的高性能将为swb的广泛采用铺平道路，swb比锂离子电池更安全，更便宜。

锂离子电池凭借其卓越的性能风靡全球。然而，锂的稀缺性和高成本促使研究人员寻找使用更丰富的材料(如钠)制成的替代类型的可充电电池。一种特别有前途的钠基电池是海水电池(SWBs)，它使用海水作为阴极。

虽然swb对环境无害，天然防火，但以合理的成本开发高性能阳极材料仍然是阻碍商业化的主要瓶颈。传统的碳基材料是一种具有吸引力和成本效益的选择，但它们必须与多种元素共掺杂，如氮(N)和硫(S)，以提高其性能达到标准。不幸的是，目前已知的共掺杂合成路线很复杂，有潜在的危险，甚至不能产生可接受的掺杂水平。

在最近的一项研究中，由副教授Jun Kang领导的韩国海洋大学科学家团队找到了解决这一难题的方法。他们的论文于2021年12月22日在网上发表，并发表在《科学》杂志第189卷碳2022年4月15日，描述了一种用于SWB阳极的新型合成路线，以获得N/S共掺杂碳。

他们的程序被称为“液体中的等离子体”，包括制备含有碳、N和S的前体混合物，并将等离子体排放到溶液中。其结果是一种具有高掺杂水平的N和S的材料，其结构骨干是炭黑。正如各种实验所证明的那样，这种材料在swb方面表现出了巨大的潜力，正如Kang博士所说:我们制备的共掺杂阳极材料在swb中表现出优异的电化学性能，在电流密度为10 a /g时，循环寿命超过1500次。”

swb的潜在海上应用有很多，因为它们可以在完全淹没在海水中的情况下安全操作。它们可以用来为沿海核电站提供应急电力，而在灾难性的海啸发生时，使用传统的柴油发电机是很困难的。此外，它们还可以安装在浮标上，以帮助导航和捕鱼。也许最重要的是，swb可以拯救生命，正如康博士解释的那样:swb可作为客船打捞设备的电源。它们不仅能提供比传统电池更高的能量密度，还能在水中稳定运行，从而增加生存概率。”

总之，这种新型共掺杂碳阳极的合成方法可能正是我们需要的答案，使swb达到新的高度!