研究人员研发出一种钠离子电池，据称可以储存与普通锂离子电池同样多的能量，但环境成本大大降低。

 

来自华盛顿州立大学(WSU)和太平洋西北国家实验室(PNNL)的一个团队报告了迄今为止钠离子电池的最佳结果之一，其设计在1000次循环后能保持80%以上的电量。

 

这是一个关键指标，沐鸣测试速使其比其他吹捧的新一代电池技术更有吸引力，比如锂硫电池，在充电几次后就开始失去容量。

 

在美国能源部工作的Imre Gyuk博士说:“这是钠离子电池的一个重大发展。”“在许多应用中，人们对用钠离子替代锂离子电池的潜力非常感兴趣。”

 

锂离子电池已经成为电子产品、电动汽车甚至是电网中可再生电力的大规模存储的实际选择。

 

然而，这些电池是由钴和锂等稀有、昂贵且大多在美国以外地区发现的材料制成的。2018年，德国研究人员警告称，沐鸣测速地址预计到2050年，这些金属将出现短缺，未来几年的需求预计将呈指数级增长。

 

钠离子电池可以解决这个问题，因为它们是由来自地球海洋或地壳的廉价、丰富和可持续的钠制成的。到目前为止，这项技术一直受到存储容量低和寿命短的限制。

 

一些最有前途的阴极材料的一个关键问题是，在阴极表面形成了一层不活动的钠晶体，阻止了钠离子的流动，从而杀死了电池。

 

该论文的第一作者宋俊华(音译)表示:“关键的挑战在于，电池既要有高的能量密度，又要有良好的循环寿命。”

 

作为工作的一部分，研究小组创造了一个分层的金属氧化物阴极和液体电解质，沐鸣测速地址其中包括额外的钠离子，创造了一个更咸的汤，有更好的互动与他们的阴极。他们的阴极设计和电解质系统允许钠离子的持续运动，防止非活性表面晶体的形成，并允许不受阻碍的发电。

 

“我们的研究揭示了阴极结构演变和与电解质的表面相互作用之间的本质联系，”林说。“这是有多层阴极的钠离子电池的最好结果，表明这是一种可行的技术，可以与锂离子电池相媲美。”

 

研究人员现在正致力于更好地理解电解液和阴极之间的重要相互作用，这样他们就可以用不同的材料来改进电池的设计。他们还想设计一种不使用钴的电池，钴是另一种相对昂贵和稀有的金属。

 

宋说:“这项工作为实际的钠离子电池铺平了道路，我们获得的关于阴极-电解质相互作用的基本见解，为我们如何在钠离子电池以及其他类型的电池化学中开发未来的无钴或低钴阴极材料提供了思路。”“如果我们能找到锂和钴的可行替代品，钠离子电池就能真正与锂离子电池竞争”。

 

今年4月，一个研究小组声称找到了一种稳定锂硫电池的方法，这将使其更接近商业可行性。