一、鈉離子電池是什么

鋰離子電池運(yùn)用越來(lái)越貼近百姓生活，但地球上鋰資源非常有限，且挖掘成本高。開(kāi)發(fā)一種代替電池成為各國(guó)科學(xué)家努力的重要方向。
南京理工大學(xué)夏暉教授與中外團(tuán)隊(duì)協(xié)作，開(kāi)創(chuàng)結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)和調(diào)控辦法，在錳基正極材料研討方面獲得重要進(jìn)展，使低成本鈉離子電池有望代替鋰離子電池，相關(guān)成果宣布在最新一期《自然·通訊》上。

鈉離子電池

鈉資源豐富，挖掘費(fèi)用僅為鋰的百分之一，因此鈉離子電池的研發(fā)成為科研人員爭(zhēng)相開(kāi)墾的范疇。而層狀結(jié)構(gòu)的錳酸鈉正極材料具有理論容量高、價(jià)格低廉及來(lái)歷廣泛等利益，使之成為鈉離子電池正極材料的熱門(mén)研討目標(biāo)。

二、鈉離子電池為何有望代替鋰電池

夏暉教授團(tuán)隊(duì)開(kāi)創(chuàng)結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)和調(diào)控辦法，與中科院物理所谷林研討員及美國(guó)加州大學(xué)圣地亞哥分校孟穎教授協(xié)作，在水鈉錳礦層狀結(jié)構(gòu)的基礎(chǔ)上，成功制備出兼具大層間隔與高鈉離子含量的層狀納米正極材料。

這種正極材料制成的電極比容量達(dá)到211.9毫安時(shí)每克，而現(xiàn)在市面上流通的鋰電池正極材料比容量約為140毫安時(shí)每克。
充放電過(guò)程中，這種正極材料結(jié)構(gòu)安穩(wěn)無(wú)相變，體積改變僅為2%，循環(huán)充放電1000次后，比容量堅(jiān)持率高達(dá)94.6%，而電池職業(yè)一般的比容量堅(jiān)持率規(guī)范約為80%。