“锂离子+纳离子”的混合离子电池

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• 日期: 2015-06-30
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　　锂离子电池是现在用途最广的化学电源了，而且呈现出一种极快速的发展趋势。但是，各种锂离子电池都因为材料特点而有自己某一方面的缺陷。而钠则易于从多个方向进出，使电极间的电力流通更为顺畅。虽然还面临大容量化等实现实用化的课题，但给人的印象是，钠很有可能成为新一代电池的主角。中国科学院宁波材料技术与工程研究所的科学家们根据锂和钠两种元素的特点，制成了一种性能更优的锂钠离子电池。
    与传统锂离子电池“摇椅式”的工作原理不同，该类电池在充放电过程中，锂离子和钠离子分别仅在电池的一极与电解液之间移动。该类电池不但能储存电能，而且还具有分离金属离子的功能，可谓“一举两用”。也就是说，在与电解质的配合运动中，锂钠离子电池综合了锂电池与钠离子电池的运动方式，各行其是地统一于一个电池体中。
    理论上，锂和钠在元素周期表中属同族元素，它俩化学性质相似，难以分离。采用锂钠混合离子电池技术即可在储存和释放电能的同时又分离锂、钠离子。这种分离技术与现有其他化学方法相比，更为高效和绿色，因而其在大规模分离海或卤水中的锂、钠元素方面具有重要应用前景。锂离子电池尤其是动力锂电池的发展导致全世界对锂资源的需求日益增加。据统计，至2012年，世界上83%的锂是从海或卤水中提取的，因此发展新型有效的分离技术迫在眉睫。而锂钠离子电池的出现为大型动力电池的发展提供了新思路，又为锂钠分离技术的发展提供了新契机。