锂电池锰基钠离子电池技术和未来走向

美国德克萨斯大学达拉斯分校与韩国首尔国立大学采用锰基钠离子材料共同研发出一款全新电池。该锰基钠离子材料材料或将降低电池成本，且生态环保性更佳，所制成的电池可供电动车使用。

随着制造商、用户对电动车需求的不断提升，锂电池产量很可能难以为继，无法满足不断增长的产品需求。据国际能源署(International Energy Agency)新近发布的报告显示，截止至2020年，全球电动车数量或将达到900万-2000万辆;截止至2025年，全球电动车数量或将达到4000万辆至7000万辆，届时电动车的实际数量视相关国家政策而定。

若采用钠材料，则有望减少电动车的电池成本，因为钠的价格相对较便宜，且储量富足，不过也同样存在一些弊端。

尽管钠离子电池的价格比锂离子电池便宜，但钠的能量密度要比锂低20%。而电池的能量密度则直接决定了电动车等设备的运行时间。

根据研究团队的设计，他们采用钠取代了阳极内占比最大的材料——锂，并用锰取代价格更为昂贵、储量更为稀缺的钴和镍。

他们宣称，自己研发设计的钠离子材料更为稳定，其电池容量可媲美锂离子电池，且该类电池具有可扩展性。为此，我们希望业内能采用这类新材料，并逐步实现商业化量产。”

基于对其他实验材料的物理特性及化学特性的深入研究，该研究团队采用了合理的原材料配比并攻克了上述技术难题。他们先采用了计算机模拟，进而测定了电池达到最佳性能时各原子的配置，然后在实验室内进行了大量的材料测试直至研发成功。

电池成本是个亟待解决的实质性问题之一，采用更廉价的锰基钠离子材料有望减少电动车的电池成本。尤其是在如今碳酸锂的储量不断减少，价格一路上涨的情况下，如何降低电池的材料成本，显得尤为重要。但能量密度降低的事实让人不得不正视。那么，面对这个问题，厂商是选择降成本还是降能量密度?或许锂电厂商选择期盼开发出成本低且能量密度的更高的材料。一旦这样的材料研发成功，将带来锂电行业的颠覆性变革。