非晶化材料可实现钠离子电池快充快跑

日前，中北大学能源与动力工程学院教授梁君飞团队在国际期刊《先进材料》发表相关研究成果。团队 将超小超薄非晶理念运用于钠离子电池电极材料设计，有效解决了钠离子电池在快充条件下动力学缓慢 和体积膨胀严重的难题。 ●韩荣 钠离子电池凭借原料丰富、成本低廉、安全性高的优势，被视为大规模储能、低温动力设备等场景的理 想替代方案。然而，钠离子电池长期受制于两大难题：钠离子迁移效率低导致充电慢，电极材料体积膨 胀剧烈导致循环寿命短。我国科研人员的新成果为破解这两大难题提供了新思路。 与当前占储能市场主流的锂离子电池相比，钠离子电池具有独特优势。梁君飞介绍，我国钠资源储量丰 富，且钠离子电池无需依赖锂、钴等稀有金属，成本较锂电池降低20%—30%。 为突破钠离子电池应用的瓶颈，研究团队将目光锁定在红磷材料上。梁君飞介绍，红磷不仅理论容量极 高，且成本低廉，是理想度较高的负极材料。然而，它也存在明显短板。原始红磷作为负极材料时，在 充放电过程中会产生超400%的剧烈体积膨胀，如同反复拉伸的橡皮筋最终断裂，进而导致材料粉化失 效。此外，其极低的电导率严重制约了高电流密度下的充放电速度，堪称"电力传输的绝缘体"，这极大 限制了红磷 ...