解决溶剂问题

通过专注于电解质,麻省理工学院的科学家们正在使钠金属电池成为一种更实用的能源存储选择。

来源:MIT新闻 - 人工智能

锂离子电池是当今电动汽车和电池储能系统行业的主要选择,但它们含有许多关键矿物,包括锂、钴、镍和石墨,这些矿物被认为对经济和国家安全至关重要,因此容易受到供应链中断的影响。随着可再生能源、电气化基础设施和大功率数字技术的不断发展,人们对低成本、资源丰富、能够快速充放电的储能系统的需求越来越大。

这种需求以及其他原因促使麻省理工学院核科学与工程 (NSE) 和材料科学与工程系卡尔·理查德·索德伯格 (Carl Richard Soderberg) 动力工程教授 Ju Li 领导的一组研究人员开发补充能源存储解决方案。

该团队特别关注钠金属电池,它具有多种吸引人的特性。钠的储量比锂丰富约 1,000 倍,而按重量计算,成本约为锂的百分之一。然而,一个关键的挑战是钠金属具有高反应性,使得这些电池难以同时实现长期稳定性和快速循环。

《焦耳》杂志上的一篇新论文由麻省理工学院团队的 15 名成员撰写并于本周在线发表,展示了如何通过为该电池系统找到合适的电解质来解决这一困境。

电解质表现不佳

NSE 博士后、焦耳论文的四位主要作者之一陈伟音表示,这些“副反应”的后果可能很严重。反应过程中产生的不溶性化合物会在电极上堆积,形成阻碍离子传输的屏障,最终导致电池失效。

溶剂是如何过马路的?

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