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钠电池有望加快产业化 全新阴极材使密度跃升15%

鉴于全球锂供应的不确定性及原材料不断涨价、能量密度逼近理论极值的情况。钠电池因钠元素全球储量丰富且成…

鉴于全球锂供应的不确定性及原材料不断涨价、能量密度逼近理论极值的情况。钠电池因钠元素全球储量丰富且成本低廉,因此成为了当前主流锂离子的替代“候选人”之一。

据报道,一个来自俄罗斯斯科尔科沃科技学院(Skoltech)的研究团队近期开发出了一种新型钠离子电池,不仅拥有极高的能量密度,而且还能在低温环境下正常运行。这项研究成果已经发表在了《自然通讯》杂志上。

在上述新研究中,科学家们将侧重点放在了阴极上。据了解,这种新型阴极材料是由氟化磷酸钠钒制成的粉末,有望明显提高能量密度。尽管其他地方的研究人员也正在探索这种方法,但是通过仔细配置原子在粉末中的组织方式,科学家们相信他们已经向前迈出了一大步。

该研究论文作者Stanislav Fedotov表示,“我们的新材料和业界最近部署的新材料都称为氟化磷酸钠钒(sodium-vanadium phosphate fluoride)——它们由相同元素的原子组成。而我们的不同之处在于,原子的排列方式以及它们在化合物中所占的比例。”

在测试中,该团队将他们的新型阴极材料放在了一个钮扣电池型的钠离子电池中。他们发现,与目前领先的设计相比,其能量密度提高了15%。此外,根据研究人员的说法,这种新材料还可以使钠离子电池在更冷的气候下工作。

“更高的储能能力只是这种材料的优点之一,”Fedotov说,“它还能使阴极在较低的环境温度下工作,这对俄罗斯尤其重要。”

未来,研究人员们将对这类材料进行更多的研究。他们认为,这些电池将被用于重型电动汽车,如公共汽车和卡车。当然,储存风能和太阳能等可再生能源也是一种可能。

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