鈉電池
鈉離子電池(Sodium-ion battery),是一種二次電池(充電電池),主要依靠鈉離子在正極和負極之間移動來工作,與鋰離子電池工作原理相似。2022年度化學領域十大新興技術之一 。2018年12月, 南京理工大學 夏暉教授與中外團隊合作,首創結構設計和調控方法,在錳基正極材料研究方面取得重要進展。[1]
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目錄
工作原理
在充放電過程中,Na+在兩個電極之間往返嵌入和脫出:充電時,Na+從正極脫嵌,經過電解質嵌入負極;放電時則相反。新款18650鈉離子電池,藉助了鈉離子轉移(而不是鋰離子)來存儲和釋放電能。
技術優勢
研究人員將這種特定的材料定位商業機密,LITEN合作研究員Loïc Simonin指出:「其能量密度可與磷酸鐵鋰等鋰離子電池相匹敵」。 鈉離子電池使用的電極材料主要是鈉鹽,相較於 鋰鹽 而言儲量更豐富,價格更低廉。由於鈉離子比鋰離子更大,所以當對重量和能量密度要求不高時,鈉離子電池是一種划算的替代品。 與鋰離子電池相比,鈉離子電池具有的優勢有:(1)鈉鹽原材料儲量豐富,價格低廉,採用鐵錳鎳基正極材料相比較鋰離子電池三元正極材料,原料成本降低一半;(2)由於 鈉鹽 特性,允許使用低濃度電解液(同樣濃度電解液,鈉鹽電導率高於鋰電解液20%左右)降低成本;(3)鈉離子不與鋁形成合金,負極可採用鋁箔作為集流體,可以進一步降低成本8%左右,降低重量10%左右;(4)由於鈉離子電池無過放電特性,允許鈉離子電池放電到零伏。鈉離子電池能量密度大於100Wh/kg,可與磷酸鐵鋰電池相媲美,但是其成本優勢明顯,有望在大規模儲能中取代傳統鉛酸電池。
存在風險
大多數鈉離子電池都包含液體電解質,存在易燃性風險。
參考來源
- ↑ 鈉離子電池的三大優點百度知道