鋰一次電池是一種高能化學原電池，俗稱鋰電池。以金屬鋰為負極，固體鹽類或溶于有機溶劑的鹽類為電解質(zhì)，金屬氧化物或其他固體、液體氧化劑為正極活性物。通用的圓形鋰二氧化錳(Li/MnO2)電池和鋰氟化碳〔Li/(CFx)n〕電池分別用字母CR和BR表示，其后的數(shù)字表示電池的型號。鋰一次電池是這一類以使用金屬鋰為負極材料的化學電源系列的總稱。鋰電池的分類十分復(fù)雜，通常按所選電解質(zhì)的性質(zhì)來分類，可分為以下四類：鋰有機電解質(zhì)電池、鋰無機電解質(zhì)電池、鋰固體電解質(zhì)電池、鋰熔鹽電池。

鋰電池的型號和種類繁多，它們各自有其特點和應(yīng)用范圍，不能互相取代。鋰一次電池的標稱電壓有1.5V級和3.0V級兩種。鋰一次電池有扣式、卷式圓柱形和矩形等多種結(jié)構(gòu)。鋰一次電池具有比能量高、壽命長、耐漏液等優(yōu)點，但安全性較差。主要用于照相機、計算器等小型電器中。

 

鋰離子電池一般是使用鋰合金金屬氧化物為正極材料、石墨為負極材料、使用非水電解質(zhì)的電池，鋰離子電池是一種二次電池（充電電池）。根據(jù)鋰離子電池所用電解質(zhì)材料的不同，鋰離子電池分為液態(tài)鋰離子電池(簡稱為LIB)和聚合物鋰離子電池(簡稱為PLB)。

聚合物鋰離子電池是在液態(tài)鋰離子電池基礎(chǔ)上發(fā)展起來的，以導(dǎo)電材料為正極，碳材料為負極，電解質(zhì)采用固態(tài)或凝膠態(tài)有機導(dǎo)電膜組成，并采用鋁塑膜做外包裝的最新一代可充鋰離子電池。由于性能的更加穩(wěn)定，因此它也被視為液態(tài)鋰離子電池的更新?lián)Q代產(chǎn)品。很多企業(yè)都在開發(fā)這種新型電池。

鋰離子電池大量應(yīng)用在手機、筆記本電腦、電動工具、電動車、路燈備用電源、航燈、家用小電器上，可以說是最大的應(yīng)用群體。鋰電池是以金屬鋰作為電極，以電子傳遞產(chǎn)生電流，易產(chǎn)生枝晶引起爆炸。鋰電池是一次電池

因此，美國加州一所大學已經(jīng)轉(zhuǎn)向原料更豐富、材料更便宜的鈉離子電池。近年來，成功地解決了鈉離子電池充放電的“雜散”問題，進一步提高了電池的穩(wěn)定性和容量。

鈉在地殼含量和成本方面略優(yōu)于鋰。鈉的地殼含量為2.6%，排名第六，與27的鋰相比。據(jù)調(diào)查鋰和鈉在成本方面是100倍的差距，鋰大約是每公噸15000美元，鈉是150美元，顯然鈉在電池的使用上有更大的性價比，但是為什么鈉并沒有投入量產(chǎn)呢，為什么沒有商業(yè)化呢？

科學家已經(jīng)能夠控制鈉在水中的燃燒，但是在商業(yè)化的道路上，鈉離子電池仍然有一個很大的障礙要解決-鈉離子在電池充放電過程中容易“走丟”。

鈉離子電池以與鋰離子電池以相同的方式工作，主要是通過在陰極和陽極之間移動鈉離子，但是鈉離子在充電和放電過程中傾向于附著在陽極上，而不是移動到陰極。

這也被稱為固體電解質(zhì)界面（SEI），離子在石墨電極上形成厚度為一千毫米的膜，其保護碳顆粒免受酸性電解質(zhì)的有害反應(yīng)，并允許離子在電極和電解質(zhì)之間穿梭。美國加州某一大學化學工程副教授認為SEI現(xiàn)象并不是壞事，但SEI膜太厚，無法消耗充電所需的鈉離子。

因此，此大學已經(jīng)提出了一種解決方案，如果鈉是粉末狀的，它提供了SEI與鈉，它需要保護碳顆粒，而不消耗充電和放電所需的鈉離子。

減少水鈉的接觸，團隊嘗試在手套箱充氬氣，惰性氣體，利用超聲熔體的體積成牛奶狀液體，然后冷卻液，懸浮在正己烷溶液和允許鈉顆粒均勻分布。

實驗結(jié)果與科學家的期望值非常吻合。滴幾滴鈉混懸液為陽極或陰極后，有效地提高了充電和放電的穩(wěn)定性和鈉離子電池容量。Pol說，只是一個輕微修改就可以使電極的過程中可以提高電池的性能，這其實就是另一種方式來幫助鈉離子電池的商業(yè)化。