盖世汽车讯 据外媒报道，斯科尔科沃理工学院（Skoltech）和莫斯科罗蒙诺索夫国立大学（Lomonosov Moscow State University，MSU）的研究人员开发出钠离子电池新材料，可替代价格日益昂贵的锂离子电池。该新材料是具有特定晶体结构的磷酸钠氟化钠粉末，可用于电池阴极中，可实现创纪录的储能能力，使钠离子电池的能量密度比竞品高10％–15％，进而消除了新兴钠离子技术的瓶颈之一。

图片来源：期刊 Nature Communications

锂离子电池应用广泛，包括便携式电子设备和电动汽车，以及风能储存。但随着锂元素的价格快速上涨，以及全球分布不均、生产过程不环保等问题，仅依靠锂离子电池会面临很高的风险。通过对元素周期表中的元素进行研究，研究人员发现较丰富的碱金属钠或可成为锂的替代品。

Skoltech的助理教授Stanislav Fedotov表示：“我们的新材料和行业最近部署的一种材料都被称为磷酸钠氟化钠。这种两种材料由相同元素的原子制成，但排列方式和元素比例不尽相同。”

科学家表示已对钠离子电池的有效材料进行了多次研究，且这种电池很可能会取代重型电动汽车（例如公共汽车和卡车）以及风能和太阳能等固定储能场地中的锂离子储能器。

Fedotov说：“较高的储能容量只是该材料的优势之一。它还使阴极在较低的环境温度下运行，这在俄罗斯尤为重要。”

Skoltech的研究实习生，相关论文的主要作者Semyon Shraer表示：“实际上，电池界倾向于基于经验对新材料进行研究，或通过测试大量材料的高通量研究。我们以不同的方式进行处理并优先选择理性的固态化学设计。这意味着我们通过使用固态化学的基本定律和原理，即依靠硬科学来实现材料具备所需的属性。”

Semyon Shraer继续表示：“理论知识使我们能够获得一种可能提供高储能能力的材料的基本公式。然后，我们需要确定哪种晶体结构会解锁该潜力。我们选择的晶体结构被称为KTP型框架。这种结构来自非线性光学，在电池工程里非常少见。经过思考和理论研究，我们意识到这种具有特定晶体结构的特定化合物应该起作用。然后，我们设法通过低温离子交换来合成这种化合物。现在，试验以证实其超高性能。”