鈉電池現(xiàn)狀:
1)鈉離子電池原理與鋰離子電池一致,均為搖椅式二次電池;
2)鈉離子基礎(chǔ)研究始于20世紀70年代,發(fā)展中遇到了較多問題
3)鋰資源緊張局勢凸顯,鈉離子電池研究開始受重視;
4)已有多家廠商布局鈉電池。
鈉電池與鋰電池的比較:
1)能量密度與磷鐵電池差異小:其電芯單體能量密度可達160Wh/kg,已接近鐵鋰的水平;
2)快充性能優(yōu):鈉離子相對鋰離子斯托克斯直徑更小,相同濃度的鈉鹽電解液比鋰鹽電解液離子電導(dǎo)率更高,第一電離能更小,常溫下充電15分鐘電量口達80%以上:
3)低溫性能好:在-20℃低溫環(huán)境中,也擁有90%以上的放電保持率;4)安全性好:熱失控過程中容易鈍化失活,熱穩(wěn)定性遠超國家強標的安全要求:
5)成本較低:鈉的地殼豐度(2.6%)遠高干鋰(0.0065%),其價格更低,目前電池級碳酸鋰的價格已上漲至約9萬元/噸,鈉離子電池成本優(yōu)勢明顯
鈉電池結(jié)構(gòu)變化:
1)正極材料:可能采用普魯士白或者層狀氧化物路線,核心在于體相結(jié)構(gòu)的電荷重排和材料表面改性設(shè)計;
2)負極材料:進展比較快的是碳基材料,采用改性硬碳,克容量350mAh/g,整體性能指標與石墨相當;
3)電解液:采用新型的電解液,主鹽從六氟磷酸 鋰變成六氟磷酸鈉:
4)負極集流體:可以從銅箔變?yōu)殇X箔:
5)隔膜:保持原先產(chǎn)品。
原標題:新能源車前沿技術(shù)鈉離子電池發(fā)展部分觀點