KERI 利用微波技术快速制备硬碳阳极,用于钠离子电池。
2024-10-16
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盖世汽车讯 据外媒报道,由韩国电气研究院(KERI)纳米混合技术研究中心领导的团队开发出一种加工技术,利用微波感应加热,可以在30秒内快速制备硬碳阳极,以用于钠离子电池。相关研究发表在期刊《Chemical Engineering Journal》上。
(图片来源:韩国电气研究院)
作为下一代二次电池之一,钠离子电池具有诸多优势。举例来说,钠的储量远比锂丰富,且更容易提取;而且与锂相比,钠的反应性较低,因此具有更高的电化学稳定性,更有利于电池快速充放电,同时即使在低温下也能保持性能。尽管如此,钠离子电池也面临着重大挑战,由于制造工艺复杂,与锂离子电池相比其能量密度较低、使用寿命较短。钠离子的尺寸比锂离子大,因此需要使用硬碳。比起当前使用的石墨阳极材料,硬碳的层间距更大。
硬碳在自然界中不存在,因此必须进行合成。制备过程非常复杂,需要将碳氢化合物材料(植物和聚合物的主要成分)在超过1000°C的无氧环境中长时间加热。这种“碳化”过程会产生较大的经济和环境影响,一直是钠离子电池商业化的关键障碍。