由于锂资源和镍、钴等原料价格的逐年上涨,锂离子电池的制造成本节节攀升。在两轮车和储能市场中,锂离子电池因其价格因素缺乏竞争力,而钠离子电池因其低廉的成本受到人们的广泛关注。钠离子电池被认为是锂离子电池的有希望的补充,可用于大规模储能应用。
硬碳是钠离子电池最常用的负极材料,其储钠容量高、但成本高、原料产量低、污染大、首库低等因素限制了钠离子电池负极材料的产业化。中科院物理所的胡勇胜老师课题组通过热解无烟煤、一步碳化得到钠离子电池负极软碳材料,其成本低、安全性好、储钠表现好,适合大规模生产,极大程度加快了钠离子电池负极产业化进展。
文章用超稳定的Na0.9[Cu0.22Fe0.3Mn0.48]O2作为正极材料、用热解无烟煤形成碳材料做负极,1MNaPF6溶于EC:DMC作为电解液,组装成了有机体系的钠离子电池软包,其能量密度可以达到100Wh·Kg,50次循环容量保持率超过50%。

文章链接:http://dx.doi.org/10.1016/j.ensm.2016.07.006
(和家庆)