锂电池越来越贵怎么办?宁德时代发布钠离子电池

电车资讯 作者: XCP赵信杰 2021-07-29

随着电动汽车的发展,以锂离子为主的车用动力电池逐渐出现了短缺的局面,尤其是锂元素在地球上较为稀有,一旦电池需求量上升,将会影响电池用锂元素的供应,严重制约电动汽车电池的发展。宁德时代则另辟蹊径,发布了全新的钠离子电池。

钠与锂在元素周期表中同属一个主族,所以在化学性质上钠离子和锂离子非常相近。但是因为钠离子本身的体积更大,这就导致在电池中钠离子的嵌入和脱出对电极材料有了更高的要求。目前钠离子电池的主要正极材料是普鲁士白和层状氧化物两种,克容量已达到160mAh/g,为目前全球最高水平。

宁德时代在前人研究的基础上,对电极的体相结构进行电荷重排,解决了在充放电过程中电池容量快速衰减这一世界难题。而在负极材料上,钠离子无法像锂离子一样在石墨层间自由穿梭,宁德时代研发出了一种特殊的硬碳材料,其拥有的独特孔隙结构可容纳钠离子穿行和储存,克容量可达350mAh/g,并具备优异的循环性能。

宁德时代表示,未来钠离子电池的克容量可达200mAh/g,并可与现有锂离子电池混合使用。而钠离子电池的电解液也是全新的,但其生产工艺可与目前的锂离子电池相兼容,电池单体能量密度达到了160Wh/kg,常温下15分钟即可充电到80%,具有快充能力,在零下20°C时依然能够保持90%以上的放电保持率。

编者说:鉴于目前钠离子电池和锂离子电池之间巨大的性能差距,我更愿意将钠离子电池看作是锂离子电池之外的另一种技术储备,其并不能在短时间内取代锂离子电池。但如果锂离子电池受到多种因素影响价格出现波动的现象长期得不到解决,钠离子电池便可以作为临时的替代品。从这点看钠离子电池依然会有相当光明的前景,所以宁德时代的下一代钠离子电池,将能量密度目标定在了200Wh/kg。

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