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日本大阪府立大學(xué)和日本科學(xué)技術(shù)振興機(jī)構(gòu)日前聯(lián)合發(fā)表新聞公報(bào)說，大阪府立大學(xué)的研究人員開發(fā)出一種利用鈉離子導(dǎo)電性的無機(jī)固體電解質(zhì)，并證實(shí)用這種電解質(zhì)制成的全固體鈉蓄電池能在室溫下正常工作。
公報(bào)說，作為純電動(dòng)車的驅(qū)動(dòng)電源和太陽能發(fā)電、風(fēng)力發(fā)電的存儲(chǔ)設(shè)備，高性能蓄電池的開發(fā)迫在眉睫。
利用鈉離子實(shí)現(xiàn)反復(fù)充電、放電的蓄電池，由于鈉資源儲(chǔ)量豐富和容易實(shí)現(xiàn)低成本生產(chǎn)，被部分專家視為替代鋰離子電池的下一代蓄電池。
目前，利用鈉離子導(dǎo)電性的鈉硫電池等大型電力存儲(chǔ)用蓄電池，已進(jìn)入實(shí)用化階段，但這種電池工作時(shí)需加熱到250攝氏度以上，以使其正極的硫和負(fù)極的鈉處于熔融狀態(tài)，保持電池內(nèi)部的低電阻。而使用無機(jī)固體電解質(zhì)且正負(fù)極全部使用固體材料的電池不僅更安全，而且兼具單位體積存儲(chǔ)能量多和使用壽命長等優(yōu)點(diǎn)。
大阪府立大學(xué)的研究人員通過使玻璃結(jié)晶的方法，發(fā)現(xiàn)一種固體電解質(zhì)，這種電解質(zhì)能析出此前未曾報(bào)告過的立方晶系硫代磷酸鈉。研究人員證實(shí)，這種固體電解質(zhì)在25攝氏度的室溫下具有高導(dǎo)電率。
把這種電解質(zhì)微粒在室溫下粉碎成形并制成的全固體鈉蓄電池，可在室溫下反復(fù)充電、放電。
公報(bào)說，提高全固體電池的性能還需進(jìn)一步增大電解質(zhì)的導(dǎo)電率以及在電極和電解質(zhì)之間構(gòu)筑良好的固體界面，研究人員今后將致力于解決這些課題，以期研制出實(shí)用的新一代蓄電池。
上述研究的相關(guān)論文將刊登在最新一期英國在線科學(xué)期刊《自然—通訊》上。
