鋰離子電池是現(xiàn)在用途最廣的化學電源了，而且呈現(xiàn)出一種極快速的發(fā)展趨勢。但是，各種鋰離子電池都因為材料特點而有自己某一方面的缺陷。而鈉則易于從多個方向進出，使電極間的電力流通更為順暢。雖然還面臨大容量化等實現(xiàn)實用化的課題，但給人的印象是，鈉很有可能成為新一代電池的主角。中國科學院寧波材料技術(shù)與工程研究所的科學家們根據(jù)鋰和鈉兩種元素的特點，制成了一種性能更優(yōu)的鋰鈉離子電池。
與傳統(tǒng)鋰離子電池“搖椅式”的工作原理不同，該類電池在充放電過程中，鋰離子和鈉離子分別僅在電池的一極與電解液之間移動。該類電池不但能儲存電能，而且還具有分離金屬離子的功能，可謂“一舉兩用”。也就是說，在與電解質(zhì)的配合運動中，鋰鈉離子電池綜合了鋰電池與鈉離子電池的運動方式，各行其是地統(tǒng)一于一個電池體中。
理論上，鋰和鈉在元素周期表中屬同族元素，它倆化學性質(zhì)相似，難以分離。采用鋰鈉混合離子電池技術(shù)即可在儲存和釋放電能的同時又分離鋰、鈉離子。這種分離技術(shù)與現(xiàn)有其他化學方法相比，更為高效和綠色，因而其在大規(guī)模分離海或鹵水中的鋰、鈉元素方面具有重要應用前景。鋰離子電池尤其是動力鋰電池的發(fā)展導致全世界對鋰資源的需求日益增加。據(jù)統(tǒng)計，至2012年，世界上83%的鋰是從海或鹵水中提取的，因此發(fā)展新型有效的分離技術(shù)迫在眉睫。而鋰鈉離子電池的出現(xiàn)為大型動力電池的發(fā)展提供了新思路，又為鋰鈉分離技術(shù)的發(fā)展提供了新契機。
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“鋰離子+納離子”的混合離子電池
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