作为存储电力重要媒介,电池相关研究自然愈多愈好,最近俄罗斯科学团队便瞄准锂离子电池替代品,研发出耐低温、能量密度又高的钠离子电池。
由于钠的地壳含量比锂丰富、成本较低,钠离子电池工作原理也跟锂离子电池类似,都是利用电解质让离子在阴阳两极间移动,钠离子电池有机会成为锂离子电池更永续的替代品,而俄罗斯斯科尔科沃科学技术学院(Skoltech)和莫斯科国立大学科学家有鉴于锂价格比一年前高出五倍多,携手合作展开一系列钠离子电池阴极(负极)研究。
该团队开发新型阴极材料“氟化磷酸钠钒”粉末,有望显著提高能量密度,Skoltech能源科学与科技中心助理教授Stanislav Fedotov表示,团队研究的新材料和业界近期热门的材料都是氟化磷酸钠钒(sodium-vanadium phosphate fluoride),由相同元素原子组成,只是有着不同排列以及不同化合物比例。
(Source:Skoltech)
而再进一步测试钠离子钮扣电池后,团队发现与当前设计相比,能量密度增加高达10~15%,此外研究人员也表示,这种新材料还可以让钠离子电池在较冷的气候中发挥作用。Fedotov指出,更高储能能力只是新材料的优势之一,一个重点在于新的电池阴极能够在较低温度环下运行,这对俄罗斯相当重要。
毕竟虽说锂离子电池是当前电池储能龙头,非常适合供电任何可充式电子设备,但是当温度低到零下时,电池电气性能会迅速下降,阳极难维持电荷导致能量迅速耗尽,甚至可能会完全无法转移任何电荷,这也是为什么高纬度国家的人们在严寒冬季时,不太能驾驶电动汽车的原因。
科学团队,还需要进一步研究材料,才能实际将钠离子电池应用在存储再生能源以及电动公共汽车和电动卡车等大型电动汽车上。
(首图来源:pixabay)