早在1870年，法国预言家作家凡尔纳就在《海底两万里》中，首次提出了钠电池的构思：“鹦鹉螺号”通过取得海水中的电解质钠，制成钠电池作为能源。

150年已往，书中预言的电击枪、潜水服、海底地道一一实现，但钠电池潜水艇始终希望不大。直到本年7月，宁德时代宣布了一款钠离子电池，让尼摩船长的“新能源潜水艇”有了端倪，也让更多人看到了这项“生不逢辰”的技能。

一块迟到四十年的电池

钠和锂，在元素周期表上位于同一主族，化学性质相似。钠离子电池与锂离子电池均发源于上世纪七八十年月，，但运气却截然差异。

锂离子电池因为优异的电化学机能，成了手机、相机、汽车等巨细电器必不行少的器件，而钠离子电池却因电池容量低、轮回寿命短等短板，无人问津。直到2010年今后，才连续有研究人员把钠电池这项老技能捡起来。

与锂电池一样，钠离子电池也有多条技能蹊径。

钠离子电池的技能蹊径

高温钠离子电池对事情温度要求高、安详性差，研究人员存眷更多的是室温钠离子电池，并针对性开拓出适合其性质的阴阳极质料，如在阳极上，有合金类、金属氧化物类和碳质料等选择，而阴极质料则包罗聚阴离子类、普鲁士蓝衍生物、层状氧化物类等。

个中，层状氧化物和普鲁士蓝衍生物做阴极的钠电池，不只本钱自制，并且能量密度靠近磷酸铁锂电池，甚至尚有所逾越[1]。阳极质料用硬碳，能提高钠电池的可逆比容量和轮回寿命。

在宁德时代宣布会上，提到了这三种电极质料，按照宣布会新闻稿，宁德时代确认其钠电池回收“普鲁士白”作为正极质料，它是普鲁士蓝的还原产品。

差异技能蹊径的锂电池（左）、钠电池（中）和钾电池（右）的质料本钱和能量密度比拟

办理了要害的容量和寿命问题，钠离子电池的应用自然多了起来。宁德时代炒热了钠电池，然而它并不是第一家出产钠电池的中国公司，在它之前，超威、星空、中科海钠等多家公司，都已涉足钠电池的研发与出产。

另外，中国长城、鹏辉能源、圣阳股份等公司已经研发出了钠离子电池样品。欣旺达、百川股份等也在为钠离子电池举办技能和专利储蓄。

从被科研人员丢弃，到大公司争相研发，钠离子电池为什么溘然吃香？

新能源的将来在“钠”里

新能源发达成长、碳中和成为世界议题。各国纷纷推出政策，将“停产燃油车”提上日程，电动车取而代之。但这又带来另一个问题：锂资源不足用了。

全球探明的可供开采的锂资源储量仅能满意14.8亿辆电动汽车，而按照前瞻财富研究院的数据，2020年全球汽车保有量便高出14.9亿辆[2]。

更不必说，中国锂资源告急，高度依赖入口。

2019年海内操作自身的锂资源加工的基本锂盐仅为6.5万吨，其余锂精矿依赖入口，共入口172万吨锂辉石精矿，且入口矿石主要都来自澳大利亚[3]。鉴于连年告急的中澳干系，寻找锂电池的替代产物意义不凡。

业界对钠离子电池寄予厚望。

一方面，钠元素的含量足够富厚。锂在地壳中的含量只有0.0065%，而钠的含量则为2.75%，是前者的400多倍。