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2021-07-05
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腾讯汽车
近期，要说在科技界最大的呼声是什么？那必然是钠电池取代锂电池，用惯锂电池的我们或许一时之间搞不明白，钠电池有什么过人之处吗？为何它的呼声会这么高？它能将锂电池取而代之吗？究竟在未来的动力电池领域谁才是霸主？
今天，007就带大家来深度挖掘一下钠离子动力电池究竟是为何物，它又凭什么能有望将锂电池取而代之。
【异军突起的钠电池】
近年来，随着新能源汽车的出现，逐渐将动力电池带入了高速发展的时代，而磷酸铁锂和三元锂之间的角逐更是从未停止，现在市面上的电池以锂电池为主，似乎这一切都在预示着锂电池才是动力电池的未来，但是结果当真是这样吗？
就在三元锂和磷酸铁锂二者争得不可开交的时候，今年5月份宁德时代股东大会上，董事长曾毓群宣布将在今年7月发布钠电池，这消息一经传出让不少人感到疑惑，什么是钠电池？我们生活中常见的电池不是锂电池吗？
据专家称，钠电池是一种“不依赖资源”的新型环保电池，而该电池最引人注意的就是它不受材料供求限制，在未来很可能替代锂电池成为动力电池中的主力军。
随着钠电池的出现，锂电池在动力电池领域的霸主地位遭到撼动，锂电池还能重掌动力电池龙头位置吗？
【钠电池出现， 锂电池将何去何从】
要想知道二者之间谁能够掌握动力电池的龙头位置，我们就不得不从二者的原材料上以及发展史来分析了。
锂电池最早是约翰·古迪纳夫发明的，距今已有四十年历史，可以说我们生活中随处可见的平板、手机、新能源汽车等都和锂电池离不开干系。
锂电池似乎已经成为了人类文明发展史上不可或缺的一部分，锂电池的发展表面上似乎是一片欣欣向荣的景象，但其实在这一片繁荣的景象之下，已经是危机四伏了，而这最大的危机就是锂资源的储备！
众所周知，锂资源的分布十分不均匀，全球2/3的锂资源都分布在大洋洲和南美洲，虽然我国位居锂资源储备量的第六位，但是由于各种原因，我国的锂资源也一直处于供不应求的状态。
而随着新能源汽车的出现，锂电池的需求变大从而带动了锂资源的价格，目前碳酸锂的现价是89000元/吨左右，相较于年初的价格上涨了约67%，而氢氧化锂的现价更是高达89500元一吨，相较于年初的价格上涨了80%！
除了原材料价格上涨之外，锂电池的加工提取工艺也十分复杂，所需要成本也极高，科学家们也意识到了现如今锂电池的生产技术无法满足我们的需要，于是投入研究锂电池希望攻克这一技术难题。
只可惜从1997年至今，锂电池的技术可谓是毫无突破性进展，并且想要提升使用安全性和电池能量密度也是十分困难，既然无法解决问题，那么就寻找新的技术来替代锂电池的存在，于是，钠电池就进入了科学家的视野。
【动力电池新星—钠电池】
钠电池全名叫钠离子电池，它的工作原理与锂电池的工作原理十分接近，但是不同的是锂电池的充放电是通过锂离子在正负极之间的移动和转换，而钠电池是通过钠离子，简单来说，就是将原本电池内的锂离子换成了钠离子。
而在《钠离子电池碳负极材料研究进展》一文中，有专家就提出钠离子走向应用最关键的部分就是开发比容和长循环较为稳定的电极材料，随后通过扩大石墨层间距和溶剂共嵌等方法提高石墨的循环性能以及可逆容量，利用纳米系数来改变石墨烯的微结构，就可以让钠电池的能效远超锂电池。
在钠电池方面，2012年欧美就已经有国家涉足，美国的能源部对此更是大力扶持，同年，日本丰田发布了一款钠离子电池正极材料更是直接将钠离子发展带入新时代，这种材料直接将新能源汽车的续航里程翻了个翻。
在各国都关注钠电池的同时，钠电池自然也进入了我国科研人员的视野，早在2016年我国的科技部就专门立项用于支持钠电池的研究发展，今年4月国家能源局与发改委更是表态要加快钠电池量产的脚步。
有人或许会问了，各国如此重视钠电池，钠电池究竟比锂电池好在哪里？
【钠电池和锂电池的差距】
钠电池和锂电池总得有几个方面的差异：
资源角度来说，钠元素在地球的储备量十分丰富，地壳含量达到2.64%，而反观锂元素的含量就少得可怜了，在底壳当中仅占0.0065%，同时因为锂资源分布不均的情况，我国的80%锂元素都是从澳大利亚进口。
再拿充电效率来说那更是天差地别，三元锂电池采用大功率直流快充，平均要一个小时才能充满电，而钠电池充电则能够做到10分钟充电90%的高效率，这是一个质的飞跃，也是锂电池无法跨越的坎。
最后，原料成本也相差甚远，由于钠离子不会和铝形成合金，所以负极可以用铝箔作为集流体，这就可以降低8%左右的成本，10%左右的重量。
综上所述，钠电池相较于锂电池来说还是有着许多优点的，想必这样是为什么钠电池如此受到各国重视的原因。
如今钠电池虽然还是概念中产物，我们尚且不知七月发布后的钠电池究竟会是怎样的光景，它的效率是否能像数据所表明的如此犀利，但是钠电池的身为即将落地的新兴科技产品，它的发展前景可谓是一片光明。
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