储能技术是解决大规模可再生能源高效入网，实现碳达峰、碳中和战略目标的重要途径。本成果新型液态金属电池采用液态金属和无机熔盐作为电极和电解质，具有寿命长、响应快、成本低、安全可靠等优势，是规模储能应用领域的理想选择。电池设计与工作原理为：电池正负极均为金属，电解质为无机盐，运行时正负极金属和无机盐电解质均为熔融态，液态金属与无机熔盐互不混溶，且由于密度差自动分为三层。在设计电极和电解质材料时，上层负极液态金属密度最小，下层正极液态金属密度最大，中间熔盐电解质层密度居中，熔盐电解质兼作正负极间隔离层。基于该设计原理，团队先后开发了环境友好的锂-锑-锡体系，电成本低廉的锂-锑体系，高电压、高比能的锂-碲-锡体系以及资源丰富可持续的钠基液态金属电池等新体系；攻克了大容量液态金属电池构建的关键技术，实现了500 Ah级大容量液态金属电池单体；解决了大容量电池界面的稳定性难题，实现大容量电池的长效服役；突破了电池成组与高效管理技术，实现了液态金属电池堆的示范验证。