鋰離子電池發(fā)明至今已有25年，且一直占據(jù)著主要市場，但鋰已變得越來越稀缺，且開采成本也越來越高。為此，科學(xué)家研究后發(fā)現(xiàn)，鈉也能儲(chǔ)存離子，且制造電池的成本更低，電量也更多。
據(jù)美國“僑報(bào)網(wǎng)”10月10日?qǐng)?bào)道，斯坦福大學(xué)的研究人員研發(fā)出一種鈉基電池，能儲(chǔ)存與鋰離子電池一樣多的電能，但成本大大降低。相關(guān)研究發(fā)現(xiàn)已發(fā)表在《自然能源》(NatureEnergy)雜志上。
雖然新型鈉基電池可能永遠(yuǎn)無法滿足電動(dòng)車制造商的需要，但研究人員認(rèn)為，它將有助于儲(chǔ)存太陽能板和風(fēng)力渦輪機(jī)等可持續(xù)能源所獲得的能源。
研究人員指出，鋰是制造電池的最佳選擇，但鋰已變得稀有且昂貴，人類需要利用其它更豐富的元素，如鈉，開發(fā)出更高性能且低成本的電池。目前，開采一噸鋰的的費(fèi)用約為1.5萬美元，而開采一噸鈉的費(fèi)用僅為150美元。
在新設(shè)計(jì)的鈉離子電池中，鈉離子可附著在肌醇上，而肌醇是一種常見的化合物，可從米糠或玉米加工過程中的液體副產(chǎn)物中提取。鈉離子和肌醇的新結(jié)合顯著改善鈉基電池的離子循環(huán)，使離子能更有效地從陰極移動(dòng)穿過電解質(zhì)到磷陽極，繼而產(chǎn)生更強(qiáng)的電流。
除了比較鋰和鈉的成本及性能外，研究人員也分析了鈉離子在充電和放電過程中是如何附著在陰極上的，而這一見解將有助于提高電池的設(shè)計(jì)。
但研究人員也強(qiáng)調(diào)，他們?nèi)孕枳龈嗟臏y試，以確定與鋰離子電池相比，鈉電池系統(tǒng)的體積能量密度。科學(xué)家們還希望了解到，如果存儲(chǔ)與鋰離子電池同等能量的鈉離子電池需要設(shè)計(jì)成多大。此外，研究人員還計(jì)劃改進(jìn)電池磷陽極的設(shè)計(jì)。
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