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在电池材料的对决中，锂离子技术取得优势，越来越多地运用在手机以及电动汽车中。 但由德州达拉斯大学与首尔国立大学合作开发的新型锰和钠离子基材料可能成为锂离子电池的竞争对手，由于其潜在的低成本，而且更加环保，将有可能应用到下一代电子设备和电动汽车中。 这一相关研究成果发表在Advanced Materials期刊上。 随着制造商推动和消费者环保观念的深入，电动汽车的需求在不断增加，而锂材料的生产可能难以满足日益增长的需求。据国际能源署最近的一份报告显示：2015年，全球电动汽车超过了100万辆，而在2016年这个数字翻了一番。报告同样指出，根据相关环境政策，2020年很有可能会达到900万到2000万，而2025年时将达到4000万到7000万。在电动汽车电池的成本节约方面，由于钠资源更加丰富，相较于锂材料更具有成本优势。 锂，号称“稀有金属”，是一种昂贵且有限的资源。然而不幸的是，虽然钠离子电池可能比使用锂的电池便宜，但钠比锂低20％的能量密度。电池的能量密度或能量存储容量决定了设备的运行时间。 电池由阴极、阳极和其间的电解质组成。在标准的锂离子电池中，阴极由锂，钴，镍和氧制成，而阳极由石墨制成。当电池充电时，锂离子通过电解质移动到阳极并附着在碳上。当电池放电时，锂离子移回到阴极并提供电能来运行器件。 在这一研究成果中，钠取代了阴极中的大部分锂，而使用锰代替了较贵和较稀有元素的钴和镍。 钠离子设计保留了锂离子阴极的高能量密度，用钠（黄色）代替大部分锂原子（绿色）。新材料的层状结构还包含锰（紫色）和氧（红色）. 这样的设计使得钠离子材料更加稳定，而且仍然能够保持锂的高能量容量。研究者同样研究了制作工艺，希望能够与商业大规模生产相兼容。 论文链接： http://onlinelibrary./doi/10.1002/adma.201701788/abstract;jsessionid=1DDBF3B00BC843704061A7602DF8DD2C.f03t01 了解更多最全、最新论文快讯 登录CBG官网（www.chembeango.com） 下载ChemBeanGo APP CBG资讯 ∣知识就是力量 |
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