水电之家讯：新能源汽车的爆发式增长带动锂离子电池的产能激增，锂资源短缺身价暴涨。此时，具有相似理化性质的钠离子电池受到业界的广泛关注，正在酝酿着一场“夺权上位”大计。那么，钠离子电池究竟是何方神圣?又能否取代锂离子电池成为新宠呢?且看下文。
锂资源短缺身价一路飙升
新能源汽车产业爆发式发展带动锂盐需求，目前国内动力电池的缺口已经达到2Gwh左右，按照1Kwh需要0.7kg碳酸锂的用量估计，碳酸锂需求缺口已达1400吨左右。全球锂资源总储量换算成提纯的金属锂最多3000万吨，目前已探明可开采的锂矿资源换算成金属锂达1500万吨。据规划，2020年国内新能源汽车产量将达到200万辆，2050年全球锂需求量将达到4000万吨。届时，锂作为稀缺能源难以满足新能源汽车的供应，未来供需缺口将日益扩大。
与锂相比，钠储量丰富、分布广泛、成本低廉，并且与锂具有相似的理化性质，一旦未来锂供应不上，钠离子电池将可以完全替代，成功上位。因而近两年来钠离子电池的研究受到业界广泛关注。
钠离子电池是何方神圣?
钠离子电池的概念起步于上个世纪80年代与锂离子电池几乎同时起步。钠离子电池的工作原理与锂离子相似，充电时，Na+从正极材料中脱出，经过电解液嵌入负极材料，同时电子通过外电路转移到负极，保持电荷平衡;放电时则相反。
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。钠离子电池最主要的特征就是利用Na+代替了价格昂贵的Li+，为了适应钠离子电池，正极材料、负极材料和电解液等都要做相应的改变。相比于锂元素，钠离子电池的优势在于资源丰富，钠资源约占地壳元素储量的2.64%获得钠元素的方法也十分简单，因此相比于锂离子电池，钠离子电池在成本上将更加具有优势。
虽钠离子电池能量密度不及锂离子电池，但就目前碳酸锂价格高涨的形势来看，钠离子电池仍然具有十分广泛的应用前景：对于能量密度要求不高的领域，在电网储能、调峰，风力发电储能等方面应用前景广阔。未来钠离子电池将逐步取代铅酸电池，在各类低速电动车中获得广泛应用，与锂离子电池形成互补。
钠离子电池受到科研界广泛关注
钠离子电池的应用价值受到越来越多的重视，近年来钠离子电池受到科研界广泛关注，国内外相关机构不断研发取得重大突破。
2015年，中国科学院物理研究所博士生李云明、研究员胡勇胜等在钠离子电池碳基负极材料上取得了突破，采用成本更加低廉的无烟煤作为前驱体，通过简单的粉碎和一步碳化得到了一种具有优异储钠性能的碳负极材料。
2016年4月，苏州大学和德国普朗克固态研究所研究人员开发了一种阳极氧化制备硫掺杂的TiO2纳米管阵列，该自支撑的阵列管道结构不仅可以提供更多的反应活性表面，大幅度提高电子电导率。
2016年8月，北京大学的Xusheng Wang等人利用简单高温固相法合成了一种新型金属硫化物负极材料SnSSe，该材料表现出了优秀的循环性能和倍率性能。
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