鈉離子電池被看好的原因

出于對新型的多元儲能設(shè)備的迫切需求，室溫鈉離子電池逐漸成為研究熱點(diǎn)，在世界范圍內(nèi)都引起了廣泛的關(guān)注。自2010年以來，隨著對多種材料的深入研究，鈉離子電池的性能有了全面的提升，目前已經(jīng)看出，鈉離子電池存在多方面的優(yōu)勢。

1、技術(shù)優(yōu)勢方面。研究人員認(rèn)識到，鈉離子和鋰離子一樣都具有優(yōu)異擴(kuò)散性能，只要仔細(xì)選擇正負(fù)電極和電解液的材料，保證鈉離子的擴(kuò)散和嵌入通暢，鈉離子電池一定會具有多方面的技術(shù)優(yōu)勢。

1）關(guān)于鈉離子電池的正極材料，有不少鈉鹽的能量密度可以和鋰電池的三元鋰正極材料比美，而且在價格方面更是具有很大的優(yōu)勢。

2）關(guān)于鈉離子電池的負(fù)極材料，就拿簡單的活性炭來說，其儲存鈉離子的能力，是鋰電池負(fù)極材料無法相比的，在價格方面更是優(yōu)勢巨大。

3）關(guān)于鈉離子電池的電解液材料，允許使用低濃度電解液，對于同樣濃度電解液，鈉鹽電導(dǎo)率高于鋰電解液20%左右；降低了成本。

4）關(guān)于鈉離子電池的正負(fù)電極的集流體，都可以采用鋁箔，相比鋰電池的銅箔要降低重量30%左右，降低成本50%左右。

2、價格優(yōu)勢尤為突出。在同樣電能的條件下與鋰電池相比，現(xiàn)在已經(jīng)研發(fā)出來的鈉離子電池的重量降低了一半，成本也降低了一半。特別是在將來，大規(guī)模生產(chǎn)還會進(jìn)一步降低成本。對于鈉離子電池的正極材料資源，我國豐富，全世界豐富，開采容易，價格便宜。可是，我國鋰資源目前80%依賴于進(jìn)口，鋰電池要使用稀有金屬鈷和鎳，這些資源全世界都比較缺乏，價格昂貴。對于鈉離子電池的負(fù)電極材料資源，炭質(zhì)材料的儲量豐富，加工方便，價格便宜?？墒牵囯姵氐呢?fù)電極材料，石墨，加工要困難一些，價格也高一些。對于整體的鈉離子電池的價格，也比鋰電池低一半。

3、其它諸多優(yōu)勢鈉離子電池可實(shí)現(xiàn)5-10分鐘的快速充電能力。可在-40℃到80℃寬溫區(qū)工作；壽命也比鋰電池長。鈉離子電池允許放電到零伏，允許大電流工作，這就保證了電池的工作安全性，這是鋰電池?zé)o法匹敵的。

鈉離子電池的市場優(yōu)勢與鋰離子電池相比，鈉離子電池雖有很多優(yōu)點(diǎn)，但也有不足之處：

第一：能量密度僅能達(dá)到鋰離子電池的80-90%；

第二：鈉離子電池比鋰離子電池稍重一些；

第三：鈉離子直徑大，充放電更容易引起電極材料剝落，影響電池的壽命。針對這種具體情況，人們不難看出，鈉離子電池和鋰離子電池在市場應(yīng)用方面必定有所不同。如果對電池的重量和能量密度要求較高，例如電動汽車、無人飛機(jī)、手機(jī)的電池，鋰離子電池一定會占據(jù)主導(dǎo)地位。但是，如果對電池重量和能量密度要求不是很高的場合，鈉離子電池一定會占主導(dǎo)地位。可以預(yù)計，對于電動自行車使用的電池，5G基站、數(shù)據(jù)中心、光伏、風(fēng)能等新能源接入儲電系統(tǒng)，以前一直使用鉛酸電池，使用量巨大，這些方面的電池一定會被鈉離子電池所取代。由此可見，鈉離子電池的市場前景巨大。