現(xiàn)階段,鋰離子電池仍是市場(chǎng)主流產(chǎn)品,且隨著新能源汽車產(chǎn)業(yè)迅速發(fā)展,鋰離子電池需求在持續(xù)釋放。
固態(tài)鈉電池(SSSB)兼具固態(tài)電池、鈉離子電池雙重性能,是下一代理想的儲(chǔ)能電池。與鋰離子電池相比,固態(tài)鈉電池具有成本低、安全性能出色等優(yōu)勢(shì),與液態(tài)電池相比,固態(tài)鈉電池具有熱穩(wěn)定性好、電池能量密度高、安全性高等優(yōu)勢(shì)。憑借其優(yōu)異性能,近年來,固態(tài)鈉電池受到全球多個(gè)國(guó)家高度關(guān)注,但作為新型電池,固態(tài)鈉電池開發(fā)應(yīng)用尚面臨技術(shù)、材料等方面的挑戰(zhàn)。
根據(jù)新思界產(chǎn)業(yè)研究中心發(fā)布的《2022-2026年中國(guó)固態(tài)鈉電池行業(yè)市場(chǎng)行情監(jiān)測(cè)及未來發(fā)展前景研究報(bào)告》顯示,受技術(shù)限制,目前全球固態(tài)鈉電池市場(chǎng)仍處于初期階段。固態(tài)鈉電池是各國(guó)科研人員研發(fā)熱點(diǎn),全球范圍內(nèi),從事固態(tài)鈉電池研發(fā)的企業(yè)或機(jī)構(gòu)有日本電氣硝子、中科院寧波材料所、大連化學(xué)物理研究所、日內(nèi)瓦大學(xué)等。
現(xiàn)階段,鋰離子電池仍是市場(chǎng)主流產(chǎn)品,且隨著新能源汽車產(chǎn)業(yè)迅速發(fā)展,鋰離子電池需求在持續(xù)釋放。但由于全球鋰資源有限,鋰離子電池不足以支撐新能源汽車產(chǎn)業(yè)規(guī)?;l(fā)展。鈉離子電池在能量密度方面不及鋰離子電池,但全球鈉資源豐富、原料易得,在鋰價(jià)格持續(xù)上漲的背景下,鈉離子電池逐漸在電網(wǎng)儲(chǔ)能、低速電動(dòng)汽車、家庭儲(chǔ)能等能量密度要求較低的領(lǐng)域已得到應(yīng)用。國(guó)內(nèi)鈉離子電池相關(guān)企業(yè)有寧德時(shí)代、中鹽化工、華陽股份、浙江醫(yī)藥等。
鈉離子電池主要由正極、負(fù)極、集流器、電解液、隔膜等部分構(gòu)成,傳統(tǒng)鈉離子電池多采用液體鋰電池,但液體鈉電池存在漏液、燃燒等問題,其安全性較低,而采用固態(tài)電解質(zhì)可提高鈉離子電池安全性,隨著市場(chǎng)需求升級(jí),固態(tài)鈉電池逐漸成為了鈉離子電池領(lǐng)域研究新方向。
目前固態(tài)鈉電池電解質(zhì)主要包括固態(tài)聚合物電解質(zhì)(SPEs)、無機(jī)固態(tài)電解質(zhì)(ISEs)、復(fù)合固態(tài)電解質(zhì)(CSEs)三種,研究最廣泛的是氧化物、硫化物和硼氫化物。電解質(zhì)材料是制約固態(tài)鈉電池發(fā)展的最重要因素,為實(shí)現(xiàn)固態(tài)鈉電池規(guī)模化應(yīng)用,相關(guān)企業(yè)仍需進(jìn)一步探索新型固態(tài)鈉電池電解質(zhì)材料。
新思界行業(yè)分析人士表示,固態(tài)鈉電池是下一代理想儲(chǔ)能電池,其具有安全性高、成本低、熱穩(wěn)定性好等多重優(yōu)勢(shì)。固態(tài)鈉電池兼具鈉離子電池、固態(tài)電池雙重優(yōu)勢(shì),因此備受國(guó)內(nèi)外研究者關(guān)注,但受技術(shù)限制,目前固態(tài)鈉電池尚未實(shí)現(xiàn)大規(guī)模應(yīng)用,其中固態(tài)電解質(zhì)是限制其市場(chǎng)發(fā)展的重要因素。
原標(biāo)題:【洞察】固態(tài)鈉電池是下一代儲(chǔ)能電池 固態(tài)電解質(zhì)是限制其發(fā)展重要因素