既然有这么多优势,为何之前会被锂离子电池压制发展呢?最主要的原因是它“胖”。在元素周期表中,锂和钠位于同一列,因此有相同的性能,从而使得钠离子电池有替代锂电池的可能,但美中不足的是,钠位于锂之后,具有比锂更大的原子半径,生动点讲,就是更“胖”。钠离子半径为0.102nm,锂离子半径为0.076nm,因此,锂离子电池所用的石墨就不能套用在钠离子电池上,因为其承受不住钠离子的多次脱嵌,从而导致钠离子电池一个致命的缺陷,循环充电的次数极大地低于锂电池。而有正是由于钠离子的“胖”,钠离子电池单位储能量就低,锂离子电池的储能密度能够达到250Wh/kg,但钠离子电池的储能密度只有120-150Wh/kg,因此,在需要自然便携和动力强劲电池方面如手机、智能家电等就不占优势。
那目前我国钠离子电池现状如何呢?但由于锂元素的可预见缺乏、钠元素的丰富和钠离子电池的便宜环保,近十来年科学家们不断投入研发钠离子电池,我国钠离子电池研发的国家队就是中科海钠,成立于2017年,其成员大多是中科院物理研究所的研究人员,专注钠离子电池研发与生产。2017-1018年,中科海钠研究的钠离子电池循环寿命已经能够达到2000次,能量密度也能够达到140Wh/kg,并且在2020年,量产了全球首款具有自主知识产权的产品化钠离子电池,同时目前钠离子电池所用电芯产能达到30万只/月,还出口到了印度。在动力电池方面,漂亮国美国这次怕是又要落后了!