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钠离子电池:不使用稀有金属 或成镍氢电池和锂电池的替代品

2015-10-08 13:00来源:日经技术在线关键词:锂电池钠离子电池电动汽车收藏点赞

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三是可以快速充放电。驹场教授说:“在原理上,钠离子电池的充电时间可以缩短到锂离子电池的1/5。”只要实现了快速充电,自然就能缩短EV的充电时间。东京大学研究生院教授山田淳夫等人的研究小组发现,钛和碳制成的片状化合物会吸附、释放大量的钠离子。以这种化合物为电极试制的电池,即使反复进行快速充放电,性能也不会劣化。山田教授预测:“钠不会马上取代锂,而是会在适合其特性的用途,作为锂的一种替代品,逐渐得到采用。”

企业在暗中持续开发

为了使具备上述优点的电池实现商用化,很多家民营企业正在进行开发。例如,住友电气工业在2013年开发出了即使电池内部温度较低也能工作的钠离子电池。因为无需散热空间,所以体积成功缩小到了锂电池以下。目标是应用于住宅用蓄电池和纯电动汽车

丰田虽然没有公布消息,但估计也在一直在为HEV和PHEV开发钠离子电池,作为镍氢电池和锂电池的替代品。在2015年5月召开的日本电气化学会的电池技术委员会上,该公司的电池研究部宣布,为钠离子电池的正极开发出了新材料。

三菱化学一直在与东京理科大学的驹场教授开展合作研究。“具体名称不能透露,包括海外企业在内,共有4、5家企业正在参与合作研究”(驹场教授)。

钠离子电池虽然是企业竞相开发的热门,但也存在课题:电池中储存的能量比锂电池少。因为钠比锂重,所以同样重量的电池,锂电池的容量更大。

经过近些年的开发竞争,钠离子电池的储能量达到锂的90%,已经可与之并肩。不过,驹场教授说:“如果没有新的突破,实用化很难。不过我认为是可以实现的。”这样说的原因是,钠离子电池的正极和负极可使用的材料种类繁多。

铁、锰、镍、碳,等等,不仅可使用的材料多,而且,通过以不同的配比,或在不同温度下进行混合,电池的性能会发生改变。锂电池的材料经过了30年的优化,而钠电池掀起研究竞争才不过5年左右,自然隐藏着巨大的可能性。

从铅电池、镍氢电池到锂电池,电池产业一直被视作日本的看家本领。但近年,在韩国等地的企业的冲击下,日本厂商的份额正渐渐流失。钠离子电池作为新一代电池赢得了关注。为了不使用稀有金属,在国家战略的层面上实现危机管理,也为了让日本的电池产业重返世界巅峰,钠离子电池的商用化进程正在加快脚步。

原标题:【未来技术】钠离子电池:不使用稀有金属
投稿与新闻线索:陈女士 微信/手机:13693626116 邮箱:chenchen#bjxmail.com(请将#改成@)

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