鈉基電池和鋰電池誰(shuí)比較好？
來(lái)源：寶鄂實(shí)業(yè)
2021-12-07 18:49
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新能源汽車的技術(shù)核心在鋰電池，不過(guò)現(xiàn)在有一種鈉基電池，可以用更低的價(jià)格存儲(chǔ)和最新鋰電池一樣的能量。材料價(jià)格占據(jù)電池價(jià)格的四分之一，鋰的成本高達(dá)15000美元/噸，而鈉只要150美元/噸。鋰電池發(fā)明至今已有25年，且一直占據(jù)著主要市場(chǎng)，但鋰已變得越來(lái)越稀缺，且開(kāi)采成本也越來(lái)越高。為此，科學(xué)家研究后發(fā)現(xiàn)，鈉也能儲(chǔ)存離子，且制造電池的成本更低，電量也更多。
鈉基和鉀基電池面臨的最大障礙之一是它們會(huì)更快地衰變和退化，且能量密度比鋰電池更低。但情況并非總是如此。研究人員在研究了鋰離子、鈉離子和鉀離子與硫化鐵粒子的反應(yīng)時(shí)發(fā)現(xiàn)：鈉和鉀與硫化鐵在反應(yīng)過(guò)程中更加穩(wěn)定，這表明基于鈉或鉀的電池壽命可能比預(yù)期長(zhǎng)得多。
鈉基電池可能是鋰電池的很好替代品。雖然新型鈉基電池可能永遠(yuǎn)無(wú)法滿足電動(dòng)車制造商的需要，但研究人員認(rèn)為，它將有助于儲(chǔ)存太陽(yáng)能板和風(fēng)力渦輪機(jī)等可持續(xù)能源所獲得的能源。在新設(shè)計(jì)的鈉離子電池中，鈉離子可附著在肌醇上，而肌醇是一種常見(jiàn)的化合物，可從米糠或玉米加工過(guò)程中的液體副產(chǎn)物中提取。鈉離子和肌醇的新結(jié)合顯著改善鈉基電池的離子循環(huán)，使離子能更有效地從陰極移動(dòng)穿過(guò)電解質(zhì)到磷陽(yáng)極，繼而產(chǎn)生更強(qiáng)的電流。
除了比較鋰電池和鈉的成本及性能外，研究人員也分析了鈉離子在充電和放電過(guò)程中是如何附著在陰極上的，而這一見(jiàn)解將有助于提高電池的設(shè)計(jì)。不過(guò)，鈉基電池能否取代鋰電池很難說(shuō)，畢竟鈉離子電池的表現(xiàn)很難被超越、成本在逐年下降，更重要的是有大量資金涌入鋰礦開(kāi)采和鋰電池制造廠商。
鈉離子電池的應(yīng)用價(jià)值受到越來(lái)越多的重視，近年來(lái)鈉離子電池受到科研界廣泛關(guān)注，國(guó)內(nèi)外相關(guān)機(jī)構(gòu)不斷研發(fā)取得重大突破。
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