7月10日消息，近日，美國科學(xué)家最新研制出全球首個無陽極鈉固態(tài)電池。這一成果有助于開發(fā)出廉價且能快速充電的大容量電池，以用于電動汽車和電網(wǎng)。相關(guān)研究論文發(fā)表于最新一期《自然·能源》雜志。

資料顯示，與傳統(tǒng)電池不同，無負(fù)極電池是指不使用負(fù)極活性材料的電池，而是依靠堿金屬直接電化學(xué)沉積到集流體表面。這實(shí)現(xiàn)了盡可能低的還原電位，從而實(shí)現(xiàn)了更高的電池電壓，降低了電池成本，并且由于去除了負(fù)極活性材料而提高了能量密度。

但是在無陽極電池中，電解質(zhì)和集電器之間需要保持良好的接觸。使用液體電解質(zhì)容易做到這一點(diǎn)，因?yàn)橐后w能四處流動，而固體電解質(zhì)無法做到。

為解決這一問題，研究團(tuán)隊開發(fā)出一種新型鈉電池架構(gòu)：采用了具有類似液體流動性的固體鋁粉來構(gòu)建集電器。在電池組裝過程中，鋁粉在高壓下變得致密，形成固體集電器，同時與電解質(zhì)保持類似液體的接觸，實(shí)現(xiàn)了低成本、高效率的充放電循環(huán)。

研究還發(fā)現(xiàn)了一種電化學(xué)性能穩(wěn)定的硼氫化鈉固態(tài)電解質(zhì)，它能與鋁集流體實(shí)現(xiàn)近乎完美的接觸。形貌評估發(fā)現(xiàn)，硼氫化電解質(zhì)可通過冷壓獲得近乎完全致密的結(jié)構(gòu)，從而抑制鈉枝晶的滲透，并能在電流密度超過6mA cm^-2的情況下進(jìn)行循環(huán)。

研究團(tuán)隊認(rèn)為，新研制出來的鈉電池結(jié)構(gòu)穩(wěn)定，可循環(huán)數(shù)百次。去除陽極并用鈉代替鋰，使新型電池的生產(chǎn)過程變得更加經(jīng)濟(jì)環(huán)保，同時創(chuàng)新性的固態(tài)設(shè)計也提高了電池的安全性。

由中關(guān)村新型電池技術(shù)創(chuàng)新聯(lián)盟、中國電池網(wǎng)主辦，無錫市錫山區(qū)人民政府支持的“2024中國（無錫·錫山）鈉電池產(chǎn)業(yè)生態(tài)圈企業(yè)家峰會”將于2024年7月23日-25日在江蘇省無錫市錫山區(qū)舉辦。

本次峰會以“共筑鈉電生態(tài) 共享產(chǎn)業(yè)機(jī)遇”為主題，將聚焦鈉電池及儲能產(chǎn)業(yè)前沿技術(shù)、發(fā)展模式、投資布局、產(chǎn)業(yè)鏈構(gòu)建、市場應(yīng)用及未來趨勢，特邀國內(nèi)知名專家、高?？蒲性核怼⑩c電池及儲能產(chǎn)業(yè)鏈上市公司及擬上市公司企業(yè)家代表、國內(nèi)外投資機(jī)構(gòu)等各界人士，共同探索產(chǎn)業(yè)高質(zhì)量發(fā)展之路，推動上下游供需共振，推動產(chǎn)業(yè)創(chuàng)新升級。

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