8月10日消息，国际研究团队在ESS News报道中系统综述了钠离子电池（SIBs）关键组件的最新进展和未来前景。通讯作者Ababay Ketema Worku在接受pv magazine采访时指出，对经济实惠和可持续储能解决方案日益增长的需求正推动全球钠离子电池市场强劲扩张。 钠离子电池通过在充放电过程中在正极和负极之间穿梭钠离子来存储和释放能量。钠在地壳中储量丰富且地理分布均匀，被视为锂离子电池有吸引力的替代方案。然而，SIBs仍处于早期阶段，尽管CATL（宁德时代）、Faradion和TIAMAT等公司的第一代商业化产品已进入储能市场，主要面向轻型电动车和固定式储能应用。 综述指出，制约SIB更广泛采用的主要因素包括：与LIB相比更低的能量密度和更短的循环寿命。这些限制主要源于钠离子较大的离子半径，对电极材料施加更大的机械应力并加速降解。其他挑战包括更高的自放电率、电池级材料供应链不成熟，以及制造工艺（包括浆料配制、电极干燥和电池组装）效率不足。 该综述系统考察了五大类SIB负极材料：合金基、嵌入基、转换基、有机和MXene基材料。研究发现，碳基、合金和有机负极展现出较强的循环稳定性和钠存储容量，而转换型材料虽然理论容量高但循环稳定性不足。先进SIB原型能量密度已接近200 Wh/kg，但材料在大体积变化、导电性差、界面不稳定和结构降解等方面仍面临挑战，推动着先进材料设计和纳米结构工程方向的持续研究。 值得注意的是，SIBs具有更好的热稳定性，且与现有LIB制造基础设施兼容。但为确保电池组级别的热安全，仍需要复杂的电池管理系统和预测建模方法，包括计算流体力学、差示扫描量热法和热重分析。 （来源：ESS News）