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钠离子电池可以作为锂离子电池的补充替代品

锂(Li)离子电池(LIBs)是广泛应用的电化学储能系统的选择,然而其他类型的新兴电池技术目前正在分享其主导地位的道路上。

其中,钠(Na)离子电池(nib)是下一代低成本、环境友好型储能解决方案的代表。不同的应用需要不同的关键性能指标和市场的多元化是推动钠离子技术更接近市场的动力。

包括华威大学WMG在内的一组科学家结合他们的知识和专业知识,评估了从材料到细胞发展的钠离子技术的现状,提供了nb和lib关键性能指标的现实比较。欧洲杯足球竞彩

在向低碳经济转型的过程中,图书馆发挥着主要作用。然而,随着市场的迅速扩张,大量生产lib所带来的环境和社会挑战,引发了人们对寻找基于可持续性和负责任的材料的替代能源存储解决方案的关注。欧洲杯足球竞彩在这种情况下,nib代表了一种低成本、可持续和更环保的替代能源存储技术。

在2020年9月18日发表的论文《未来钠基电池的今天的挑战:从材料到电池指标》(Challenges of today for Na-based batt欧洲杯足球竞彩eries of the future: from materials to cell metrics)中电源杂志,由英国华威大学(University of Warwick)的WMG领导的一个由钠离子技术专家科学家组成的大型团队分析了nib在能源储存市场占据一席之地的前景。该论文还包括来自:Helmholtz Institute Ulm(德国),College de France(法国),Humboldt University Berlin(德国),Institute for Energy technology(挪威),Université de Picardie Jules Verne(法国),University of Bordeaux(法国)和CIC energiGUNE(西班牙)的研究者。

钠基电池提供了一个有吸引力的特性组合。它们成本低,使用可持续的前体,并有安全的原材料供应。此外,它们被认为是一种可以从现有的锂离子电池生产设施中获益的技术。

作为锂基系统,钠基电池有不同的形式,如钠离子、钠全固态电池、NaO2和Na / S。虽然最后一项技术被视为颠覆性的未来技术,但钠离子技术代表着一项有吸引力的技术,几乎已经准备好在特定应用中挑战锂离子电池。

性能指标对于SIB技术至关重要,以确保具有竞争力的每小时成本,并在市场上找到一席之地。在这项工作中,我们回顾了最有前途的电极材料和电解质系统,并利用学术文献中的性能指标来推欧洲杯足球竞彩断全钠离子电池的性能指标。

作者指出,随着不断的发展,目前可用的最佳钠离子电池材料应该能够接近当前一代锂离子商业电池的能量密度。欧洲杯足球竞彩已开发的钠离子电池原型最重要的应用领域之一当然是固定储能系统,其中成本和循环寿命是两个基本参数。“在这一领域,钠离子电池具有主导未来市场的潜力,通过确保能源供应,填补能源生产和利用之间的差距,是最有希望的系统。”然而,在电气化汽车领域的大功率应用是nib的潜在利基领域应用。WMG的助理教授Ivana Hasa博士说。

需要进一步的技术改进来提高性能,特别是在能量密度方面。与锂离子技术相比,钠离子技术在很短的时间内取得了非常令人鼓舞的结果。技术改进将通过电池组件制造/装配优化来实现,就像在过去30年里LIB技术所发生的那样。

华威大学WMG的Ivana Hasa评论道:

“从应用研究的角度来看,未来的研究工作应该致力于基础研究、材料发现和理解控制这些系统化学的热力学和动力学过程。欧洲杯足球竞彩此外,对升级后的钠离子电池进行调查对于获得现实的数据来衡量技术进展至关重要,并在科学界采用一种通用的报告方法,以便对性能结果进行公平比较。”

来源:https://warwick.ac.uk/

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