随着能源结构调整,产业结构升级,绿色可再生能源技术的蓬勃发展,储能技术作为影响其发展的关键技术受到广泛关注。钠离子电池的工作原理与锂离子电池类似,利用钠离子在正负极之间脱嵌循环实现电池充放电功能,但钠离子电池与锂电池相比的最突出的优点就是价格便宜。钠离子电池体系选用资源丰富的钠作为活性元素,钠与锂属于同一族元素,它们的化学性质相似,地球上钠元素的含量非常高,是锂的几千倍,而且作为电池的原材料氯化钠的价格是碳酸锂的十分之一。这对于产业化来说是一个非常核心的优势,尤其在大规模储能的应用领域,大家目前最关心的就是系统成本,其中储能系统成本主要在于储能电池。锂离子电池的成本是其在大规模储能发展中的主要制约因素。当钠离子电池用于储能领域,部分替代锂电池,能有效缓解锂资源的短缺带来的压力。各国对钠电研究投入逐年增加,钠离子电池未来在储能领域部分替代锂电池已成为趋势。
钠离子电极材料工作电位及储钠容量。(10.1002/aenm.201501727)