中國(guó)儲(chǔ)能網(wǎng)訊:記者11月25日從燕山大學(xué)獲悉,燕山大學(xué)亞穩(wěn)材料制備技術(shù)與科學(xué)國(guó)家重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室的張隆博士及其合作者近日在Advanced Materials的子刊Advanced Energy Materials上發(fā)表了關(guān)于新型Na3PSe4固體電解質(zhì)方面的重要研究進(jìn)展。其合成了室溫電導(dǎo)率超過(guò)1ms/cm具有立方結(jié)構(gòu)的Na3PSe4鈉固體電解質(zhì)。該材料在擴(kuò)大了離子遷移通道的同時(shí),弱化了骨架對(duì)鈉離子的束縛作用,增強(qiáng)了鈉離子在體系結(jié)構(gòu)中的輸運(yùn),從而提高離子電導(dǎo)率。該成果不僅對(duì)鈉固體電解質(zhì)性能的進(jìn)一步提高具有重要參考價(jià)值,而且有助于相應(yīng)的全固態(tài)鈉電池性能的提升。
據(jù)悉,鈉在Na3PSe4離子導(dǎo)體中的擴(kuò)散隨著能源結(jié)構(gòu)的轉(zhuǎn)變,新能源與高效儲(chǔ)能節(jié)能技術(shù)的開(kāi)發(fā)受到世界各國(guó)的高度重視。在大型儲(chǔ)能電池的應(yīng)用領(lǐng)域,由于鋰離子電池使用的有機(jī)電解液存在不安全因素以及鋰成本高等問(wèn)題,目前全固態(tài)電池和鈉離子電池成為了研究熱點(diǎn)。一方面,全固態(tài)電池中使用的固體電解質(zhì)具有高的安全性、寬的電化學(xué)窗口、大的使用溫度區(qū)間、以及可層疊串聯(lián)制備大電壓?jiǎn)误w電池等獨(dú)特優(yōu)勢(shì);另一方面,鈉的儲(chǔ)量豐富且價(jià)格較低。因而,使用固體電解質(zhì)的全固態(tài)鈉電池非常適用于電力系統(tǒng)儲(chǔ)能等大型儲(chǔ)能領(lǐng)域。但是,目前可在室溫使用的鈉固體電解質(zhì)的離子電導(dǎo)率偏低,成為制約全固態(tài)鈉電池發(fā)展的重要因素。
該研究成果對(duì)鈉固體電解質(zhì)性能的進(jìn)一步提高及相應(yīng)的全固態(tài)鈉電池性能的提升具有重要參考價(jià)值。(來(lái)源:科學(xué)網(wǎng) 高長(zhǎng)安 蔡常山)




