这种电池出现电流，是因为镁原子失去两个电子，成为镁离子，穿过电解质，到达另一个电极。在那里，它们重新获得两个电子，恢复为普通的镁原子，并与锑形成合金。许多现有或规划中的清洁、可再生能源，最大的缺点是它们的间歇性：风不会总是吹，太阳并不总是照射，它们虽然生产电力，但也许在要的时候不能进行。能源研究的一个重要目标，一直就是要想方设法，协助平衡这些不稳定的供应。
唐纳德撒多维（DonaldSadoway）教授和材料加工研究中心（MaterialsProcessingCenter）研究人员大卫L布拉德韦尔（DavidBradwell）在观察他们的一个小型测试电池，就在实验室。电池本身是在高度绝缘的金属圆柱体中心，可以把它加热到700摄氏度。
来源：斯坦福大学
有些新成果，来自麻省理工学院（MIT）正在进行的研究项目，已经报道过，就在《美国化学学会杂志》（JournaloftheAmericanChemicalSociety）上，介绍了一项有前途的技术，可以供应这一长期探索的方法，以平衡负载，具有低得多的成本和更长的使用寿命，胜过以前的方法。这一系统采用高温电池，其中的液体成分就像新奇的鸡尾酒，会自然沉淀，形成不同的层次，因为它们有不同的密度。
三种熔融材料形成电池的正负两极，中间还有一层电解质，这种材料带电粒子会穿越，因为电池会充电或放电。所有三个层次的组成材料都丰富和而便宜，唐纳德撒多维解释说，他是麻省理工学院约翰埃利奥特（JohnF.Elliott）材料化学教授，也是这篇论文的资深作者。
我们探索了许多化学物质，撒多维说，寻找恰当组合的电气性能，丰富的可用性和不同的密度，这会使各层次保持独立。他的研究小组已经发现了一些有希望的候选材料，他说，已经发表了他们详细分析的这样一种组合：镁作负极（顶层），盐混合物含氯化镁，用作电解质（中间层），而锑用作正极（底层）。这种系统运行温度是700摄氏度，或华氏1292度。
在这一配制中，撒多维解释说，电池出现电流，是因为镁原子失去两个电子，成为镁离子，迁移穿过电解质，到达另一个电极。在那里，它们重新获得两个电子，恢复为普通的镁原子，并与锑形成合金。充电时，电池连接电源，会驱动镁离开合金，穿过电解液，然后重新结合负极。
这一概念的灵感来自撒多维早先的著作，研究的是电化学铝熔炼，这要在电化学电池中进行，运行在类似的高温。几十年的实验已经证明，这种系统可以可靠运行很长一段时间，在工业规模，生产的金属成本非常低。实际上，他说，他找到的是一种方法，可以反向运行熔炉。
过去三年来，撒多维和他的研究小组，包括麻省理工学院材料加工中心研究人员大卫布拉德韦尔（DavidBradwell），他是2006年的工程硕士，2011年的博士，也是这篇新论文的重要作者，他们逐步扩大了他们的实验。他们最初测试使用的电池，只有一个酒杯大小；后来，他们进步了，电池有冰球大小，3英寸的直径，一英寸厚。现在，他们已经开始测试一种6英寸宽的版本，储电容量是最初版本的200倍。
电力公司最终会成为这项技术的用户，撒多维说，不要考虑这种东西是用什么制成，或什么样的尺寸。唯一的问题是存储成本是多少，这是指给定电量。我可以制作华贵的电池，采用美国宇航局的价格水平，他说，但是，成本是重要影响因素，这就会改变搜寻最好的材料。只是根据某些元素的稀有性和成本，周期表中的很大部分就都会被排除在外。
镁作负极（顶层），盐混合物含氯化镁用作电解质（中间层），而锑用作正极（底层）。这种系统运行温度是700摄氏度。来源：斯坦福大学
这一小组将继续研究，优化系统的各个方面，包括一些容器，用于容纳熔化的材料，也有一些绝缘和加热的方法，还有一些方法，用于降低工作温度，这有助于减少能源成本。我们已经发现一些方法，可以降低工作温度，又不影响电气性能和成本，撒多维说。
其他人也在研究类似的液体电池系统，撒多维说，他和他的研究小组最先制成一种实用的，功能性存储系统，就使用了这种方法。他把他们的这一成功，部分归功于独特组合的专业知识，而且是在麻省理工学院这样的地方：电池行业的人一点也不了解电解冶炼熔盐。大多数人认为，高温作业是低效的。
罗伯特哈金斯（RobertHuggins）是斯坦福大学（StanfordUniversity）材料科学与工程名誉教授，他说，有关任何完全不同的方法，都会有一系列新的实际问题要解决，为的是使它成为一种实用的替代方法，用于大规模能源储存，包括电解液蒸发，腐蚀和氧化成分，以及永远存在的成本问题。不过，他说，这是一个非常有创意的方法，用于电化学储能，正在被探索，具有高度的复杂性。
撒多维和布拉德韦尔一起，创办了一家公司，要使这项技术商业化，他正在休假，今年就工作在这家公司，就是液态金属电池公司（LiquidMetalBatteryCorp）。假如这项技术成功，他说，它可能颠覆可再生能源。
他们的论文《镁锑液态金属电池用于电站储能》（Magnesium–AntimonyLiquidMetalBatteryforStationaryEnergyStorage），发表在2012年一月六日的《美国化学学会杂志》上，文章中说，这些电池是一种有吸引力的选择，适合电网规模的储能应用，因为它们体积小，可灵活安装。有一种高温（700°C）锑镁（MgSb）液态金属电池，包含镁负极，熔盐电解质（MgCl2–KCl–NaCl：氯化钾，氯化镁，氯化钠），以及锑正极，这里进行了介绍和表征。由于接触的盐和金属不相容，所以，它们就出现分层，根据密度分为三个不同的层次。这些电池的循环速率，是从50到200mA/cm2，显示了高达69％的DC-DC能源效率。自我隔离性的电池成分，以及使用低成本材料，会带来有前途的技术，进行电站储能应用。
