电池的命脉在于电解质，带正电荷的元素（即阳离子）通过这种介质在正负极之间集体迁移。通过这种方式，电池放电以提供能量，并充电以储存能量。研究人员称之为电化学过程。
（图片来源：阿贡实验室）
开发不同电化学工艺的核心也在于电解质。例如，它们可用于将铁矿石转化为纯化的铁金属或铁合金。挑战在于电解质必须在不同操作条件下保持稳定，以及避免发生降低能效的副反应。在钢铁生产过程中，这样的工艺无需使用高耗能熔炉，从而减少温室气体排放。
这是新成立的电合成钢铁电气化中心（C-STEEL）的目标，该中心是一家得到美国能源部（DOE）的资助，并由美国能源部阿贡国家实验室（Argonne National Laboratory）领导的能源地球研究中心（Energy Earthshot Research Center）。
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