2022-06-02 09:21
目前，锂离子电池是为电动汽车提供动力的首选技术。然而，对于长期工作的电网规模储能系统来说，这种电池的成本较高，而且锂本身的获取难度也越来越大。据外媒报道，休斯顿大学（University of Houston）的一项新研究表明，在电网级储能系统中，常温固态钠硫电池技术或将成为锂基电池技术的可行替代品。
该校电气和计算机工程系的Yan Yao教授等人开发了一种均匀的玻璃电解质，可在比以往更大的电流密度下实现可逆性钠电镀和剥离。
Yao表示，适合全固态钠电池的全新固态电解质，必须具有成本低、易制造、机械稳定性和化学稳定性高等特点。到目前为止，没有一种单一的钠固态电解质能够同时满足这四项要求。
研究人员发现了一种新型硫氧化物玻璃电解质，有望同时满足这些要求。通过高能球磨工艺，可在室温下生成这种电解质。助理研究员Ye Zhang表示：“硫氧化物玻璃具有清晰的微结构，因此玻璃结构非常均匀。在金属钠和电解质之间的界面上，固态电解质会形成自钝化界面，这是实现可逆性钠电镀和剥离的必要条件。”
以往事实证明，使用硫化物电解质，难以实现稳定的钠电镀和剥离。Yao解释说：“这项研究推翻了这种看法。在所有钠离子导电硫化物基固态电解质中，这种电解质的临界电流密度最高，而且可用于制造高性能的室温钠硫电池。”
研究人员表示，这项工作中提出的新结构和组成设计，为开发安全、低成本、能量密集和长寿命固态钠电池提供了新的范式。
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