鈉離子電池具有資源豐富、成本低廉、能量轉(zhuǎn)換效率高、循環(huán)壽命長、維護費用低、安全性好等諸多獨特的優(yōu)勢,能夠滿足新能源電池領(lǐng)域高性價比和高安全性等應(yīng)用的要求。然而鈉離子電池作為一種全新的化學(xué)電源體系,在當(dāng)前產(chǎn)業(yè)化和推向市場之際,國內(nèi)外無任何可供使用的產(chǎn)品標(biāo)準(zhǔn)或規(guī)范,這將會嚴(yán)重制約鈉離子電池技術(shù)和產(chǎn)業(yè)的發(fā)展,迫切需要制定相關(guān)的國家和行業(yè)標(biāo)準(zhǔn),實現(xiàn)鈉離子電池產(chǎn)品的檢驗規(guī)范化和質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)化,規(guī)范市場秩序和推動技術(shù)進步。本文首先介紹了全球范圍內(nèi)鋰資源和鈉資源的形勢;其次,對鈉離子電池所具有的特性和優(yōu)勢、國內(nèi)外的技術(shù)及產(chǎn)業(yè)化發(fā)展現(xiàn)狀、存在的問題和未來的發(fā)展趨勢進行了詳細說明,并分析了目前全球范圍內(nèi)鈉離子電池標(biāo)準(zhǔn)的現(xiàn)狀及可供其參考的其他電池體系已有的標(biāo)準(zhǔn)或規(guī)范,指出了鈉離子電池標(biāo)準(zhǔn)制定的必要性。最后概括了鋰離子電池標(biāo)準(zhǔn)化工作的發(fā)展歷程及借鑒意義,提出了在制定鈉離子電池的標(biāo)準(zhǔn)時可結(jié)合其產(chǎn)品特點并借鑒鋰離子電池標(biāo)準(zhǔn)化建設(shè)工作的具體建議。

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【部分圖文】：

圖2世界主要鋰資源國家的探明儲量和產(chǎn)量占比[3]Fig.2Productionandreservesoflithiumresourcesoftheleadingcountriesintheworld[3]

果再將鋰離子電池應(yīng)用到大規(guī)模儲能市場，勢必將加速這一過程。眾所周知，元素周期表中鈉與鋰是處于同一主族且具有相似物理化學(xué)性質(zhì)的金屬元素，地球上鈉資源儲量非常豐富，元素含量約為23000ppm，豐度位于第6位(圖1)，且鈉分布于全球各地，可完全不受資源和地域的限制，所以在資源方面，鈉....

圖1地殼中部分化學(xué)元素的豐度[2]Fig.1AbundanceofsomechemicalelementsinEarth"scrust[2]

元素，地球上鈉資源儲量非常豐富，元素含量約為23000ppm，豐度位于第6位(圖1)，且鈉分布于全球各地，可完全不受資源和地域的限制，所以在資源方面，鈉離子電池比鋰離子電池具有更大的優(yōu)勢。此外，鈉離子與鋰離子在電池體系中具有類似的脫/嵌機制(圖3)，對鈉離子電池的研究與開發(fā)可緩解....

圖3鈉離子電池的工作原理[2]Fig.3Workingprincipleofroom-temperatureNa-ionbatteries[2]

箔的1/3)，既有利于電池的安全(避免過放引起的集流體氧化且可以過放電至零伏)，又達到了進一步降低電池成本的目的。此外，鈉離子電池電極極片制作時，在鋁箔集流體兩面分別涂覆正極材料和負極材料，并將極片進行周期性的疊片，還可以做成雙極性(bi-polar)電池。這在單體電池中實現(xiàn)了高....

圖4全球鈉離子電池產(chǎn)業(yè)化布局Fig.4GlobalindustriallayoutofNa-ionbatteries英國FARADION公司較早開展鈉離子電池技術(shù)其工作電壓達到

性且原料成本較高。同時氟磷酸釩鈉電子電導(dǎo)率偏低，需進行碳包覆及納米化，且壓實密度低。此外，豐田公司電池研究部在2015年5月召開的日本電氣化學(xué)會的電池技術(shù)委員會上也宣布開發(fā)出了新的鈉離子電池正極材料體系。三菱化學(xué)也與東京理科大學(xué)一直在開展關(guān)于鈉離子電池方面的合作研究。國內(nèi)鈉離子電....

本文編號：4003692