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山东大学锐钠科技团队在钠离子电池负极材料研究方面取得突破性进展

来源:山东大学锐钠科技团队 作者:山东大学锐钠科技

能源是经济社会发展的重要物质基础和动力源泉,也是推进碳达峰碳中和的主战场。作为新能源电池家族中的“年青一代”,钠离子电池展现出了比锂电池更低的成本和更安全的性能,得到了党和国家的高度重视,国家能源局等相关部门纷纷出台多项扶持政策,将钠离子电池产业纳入国家新能源产业。

针对钠电发展难题,来自山东大学的锐钠科技团队以负极材料为突破口,以所学基础知识为出发点,依托晶体材料国家重点实验室,直面难点、解决痛点,历经三年研发,围绕钠离子体积大的特点研究设计超大层间距晶体结构,得到了行业首创的负极材料碳酸氧铋。

该负极材料在成本和性能方面均取得重要突破,结合目前市面成熟的普鲁士蓝正极材料,六氟磷酸钠电解液搭配即可得到钠离子全电池。使用碳酸氧铋作为负极材料的全电池具有体系小,重量轻,成本低的特点,能量密度可达到180wh/kg,为传统铅酸蓄电池的四倍以上,可以很好地填补中端市场的空白,促进二轮电动车在城市短途交通交通方式中的占比,进而推动节能减排及双碳目标的实现。

早在2020年,团队负责人李翼便开始关注钠电领域,自学无机化学等相关课程,并作为山东大学“芯才计划“首批成员,师从徐立强教授,率先进入课题组展开相关实验与研究。经过一年的摸索,李翼逐渐摸清钠电负极技术难题,开始设计负极材料的合成思路,并招募来自化学与化工学院等六大学院的团队成员,专业互补,为项目交叉赋能。400余篇文献调研、38次队内研讨……三年时间里,团队成员李弈垚、王思蕊、刘议莲、王贝佳、邵昱雯、余和琳等人,不懈拼搏,协力前行,在专业领头人李玉良院士、行业领军人才冯双龙专家等老师的帮助与指导下,累计参与发表高水平sci论文四篇、申请国家发明专利四项,并与三家企业初步确定了投资意向。

目前,全球钠离子电池产业仍处于产业化发展初期,中国钠离子电池技术的研发应用将开发新的储能技术路线,从而带动全球钠离子电池产业进一步发展。锐钠团队始终谨记课题组总负责人钱逸泰院士生前“要让科研服务社会,造福人民”的殷切嘱托,希望通过自己的技术积累,攻关技术难题,激活钠电产业,服务国家发展战略,为拆除碳酸锂重度依赖进口定时炸弹、加快实现高水平科技自立自强贡献新一代的青春力量。

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