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硬碳负极材料突破，助力钠离子电池快速发展

2023-06-09 10:56:18 来源：资源循环研究院
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简介：随着太阳能、风能等可再生能源发电量的迅速扩大，对储能电池新材料的研究也在不断深入。钠离子电池主要由正极、负极、电解液、隔膜等组成，其工作原理与锂离子电池相似。钠离子电池负极材料作为电池储钠的主体，在充放电过程中，实现钠离子的嵌入或脱出，因此电池的容量与负极储存钠离子的能力呈正相关，负极材料的选择对钠离子电池的发展具有决定性作用。
随着太阳能、风能等可再生能源发电量的迅速扩大，对储能电池新材料的研究也在不断深入。

钠离子电池

钠离子电池主要由正极、负极、电解液、隔膜等组成，其工作原理与锂离子电池相似。钠离子电池负极材料作为电池储钠的主体，在充放电过程中，实现钠离子的嵌入或脱出，因此电池的容量与负极储存钠离子的能力呈正相关，负极材料的选择对钠离子电池的发展具有决定性作用。

制备硬碳材料的前驱体常见的有生物质、合成聚合物和化石燃料等，不同前驱体制备的硬碳材料具有显著的性能差异，由于前驱体原料来源不同，硬碳材料成本构成也有显著差别。其中，生物质的原材料来源广泛，如椰壳、果壳、柚子皮、动植物组织等，成本相对较低，成为当前制备硬碳材料的首选。

钠离子电池

合成聚合物主要包括酚醛树脂、聚丙烯腈等化学合成材料，其电化学性能好、原料可控、产品一致性好，但成本较高。化石燃料主要包括沥青、煤焦油及相关混合物，原料来源广泛成本低，但产品容量较低，由于沥青等含有的挥发性物质较多，在生产过程中需要进行额外的废气、废水处理，因此增加了生产成本。

业内人士认为，钠离子电池在低温、安全、快充等性能指标方面的表现优于锂电子电池，虽然其能量密度、循环寿命等仍有提升空间，但考虑到材料来源丰富，仍具备较大的发展潜力。随着硬碳负极材料等钠离子电池关键技术的突破，储能需求的快速增长，钠离子电池的应用场景和规模也将得到快速发展。
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标签：
硬碳负极材料 储能电池新材料 钠离子电池

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