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锂离子电池与钠离子电池的介绍及其应用

来源: 磁力搅拌罐厂家    发布时间: 2022-05-30
新能源电池为获得更高的能量密度,元素周期表左上方的金属“锂”成为了二次电池的第一选择。


一、金属锂是比较轻的金属,意味着锂电池具有较高的克比容量,二、锂电池极负的标准电极电位(-3.04V),其与正极组成全电池后,具有高的电压输出特点;


然而,锂电池发展到现在遇到了一个“瓶颈期”,能量密度提升缓慢,锂的储量不多,成本居高不下,而且在快充、适应温度范围、更大规模部署应用(电动汽车、储能)都已经遇到了挑战。因此业内一直在寻找一种新的二次电池技术弥补锂电的不足,钠以及电荷数大的镁、锌、铝金属子都是目前重要的研究方向。


然而,高价态镁、锌、铝离子二次电池研究具有很高的难度,其高价态和比锂还小的半径使其与阴离子紧密吸附从而在晶体结构中很难自由的嵌入和脱出,且其在电解液中强烈的溶剂化效应使其在嵌入离子通道过程中也很难去溶剂化,因此其发展非常缓慢。


钠元素储量几乎是锂储量的1000倍、性质与锂接近使其研发可以借鉴锂离子电池的工艺和材料体系,在所有电池体系中最被寄予厚望,国内外在工程中试开发方面已经取得了一些进展,被很多人认为尤其在固定储能领域可能提供有力的解决方案(能量密度略低于锂电)。

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