研究人員利用超級電容器零件製造新型鈉離子電池
韓國科學技術院(KAIST)的研究人員發現了一個很有前景的電池突破,它可能會徹底改變便攜式電源的未來。 Jeung Ku Kang 教授及其團隊的研究涉及鈉離子電池,這種電池的設計與傳統的鋰離子電池類似,可以使用相同的工業流程來製造。在這些電池中,鈉離子取代了陰極中的鋰離子,而電解質(幫助電池電極之間輸送電荷的液體)中的鋰鹽則被鈉鹽取代。
鈉離子電池並不新鮮,但近年來才開始受到重視。與鋰電池相比,鈉離子電池可使用的材料更為豐富(多達1000 種),而且價格低廉。它們也比鋰離子電池安全得多,可以放電到0V – 消除了因短路而導致熱失控的可能性。
然而,漫長的充電時間和不盡人意的儲存容量使鈉離子電池一直處於邊緣地位,但這一切很快就會改變。
KAIST 團隊以超級電容器使用的材料取代了普通電池的陰極材料,從而製造出了一種高能量、高功率、可快速充電的混合鈉電池。此外,還對陽極進行了調整以提高容量,並採用了一種合成優化電極材料的方法。
根據Kang 的說法,他們的解決方案的能量密度超過了市面上的鋰離子電池,同時也具有電容器的輸出密度特性。作為新一代儲存設備,它可以在幾秒鐘到幾分鐘內完成充電,因此非常適合用於各種電子產品。對於製造電動車的汽車製造商來說,它也可能改變遊戲規則,使他們能夠降低成本,同時提供只需幾分鐘就能完全充電的汽車。
幸運的話,這項技術最終將從實驗室走向現實世界。
研究小組的研究成果發表在《科學直通車》(Science Direct)雜誌。