什么是钠离子电池?钠离子电池有什么优势?
钠离子电池成本低,可快速充放电。
1.钠离子电池的工作原理和锂离子电池类似,都是利用钠离子在正负极之间的嵌入和脱嵌过程来实现充放电。
其次,钠盐原料储量丰富,价格低廉,采用铁锰镍基正极材料,原料成本比锂离子电池三元正极材料降低一半;由于钠盐的特性,允许使用低浓度电解质(钠盐的电导率比同浓度的锂电解质高20%左右)以降低成本;钠离子不与铝形成合金,铝箔可用作负极的集流体,可进一步降低约8%的成本和约10%的重量。
3.由于钠离子电池的非零放电特性,允许钠离子电池放电至零伏。钠离子电池能量密度大于100Wh/kg,与磷酸铁锂电池相当,但成本优势明显,有望在大规模储能中取代传统铅酸电池。
4.钠离子电池的研究最早开始于20世纪80年代左右。前期设计开发的MoS2、TiS2、NaxMO2等电极材料电化学性能并不理想,发展非常缓慢。寻找合适的钠离子电极材料是实现钠离子储能电池实际应用的关键之一。
5.近年来,根据钠离子电池的特点,设计开发了一系列正负极材料,大大提高了容量和循环寿命,如作为负极的硬碳材料、过渡金属及其合金化合物、聚阴离子材料、普鲁士蓝材料和氧化物材料,特别是层状NaxMO2(M= Fe、Mn、Co、V、Ti)及其二元和三元材料。