盐水基汽车电池
柏林联邦材料研究与测试研究所 (BAM) 正在研究锂离子电池的替代品。钠离子电池被认为很有前途。

盐水基汽车电池
迄今为止,电动汽车的电池几乎完全基于锂离子技术,尽管锂离子技术具有诸多优点,但也有缺点。全球锂储量有限,从盐水中开采锂成本高昂且不太环保。锂电池还需要金属钴和镍作为电极,而这些金属也是在有问题的条件下开采的。研究人员目前认为钠离子电池是一种特别有前途的替代品。它们是一种“直接技术”,因此可以转移到标准电池生产中。它们也不需要钴或镍,而且钠很容易作为食盐的天然成分获得。
阳极弱点
迄今为止,钠离子电池的弱点在于阳极(即正极)的材料。这种材料在充电时应该能够存储尽可能多的正钠离子,因此对于电池的效率至关重要。柏林联邦材料研究与测试研究所 (BAM) 目前正在寻找合适的阳极材料来推进钠离子技术。与稍小的锂离子的情况一样,所谓的硬碳已被用于钠离子,而不是石墨。除钠离子外,无序碳的孔隙和通道中还会储存电解质,从而降低了储存容量。 “因此,我们希望开发定制的复合材料,为尽可能多的钠离子提供空间,但不让电解质进入,”该研究项目负责人、BAM 能源材料专家 Tim-Patrick Fellinger 解释道。 “挑战在于找到一种既安全又高效的材料。”
工业与科学
柏林亥姆霍兹中心和柏林工业大学以及几家专门从事电池碳材料研究的公司都参与了该研究项目。 “与行业的快速知识交流对我们来说很重要,这就是我对参与感到高兴的原因,”费林格说。 “如果我们的概念取得成功,这将意味着整个钠离子技术的创新得到重大推动。”