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用于电网级储能的钠、钾离子电池的挑战与未来展望( Challenges and future perspectives on sodium and potassium ion batteries for grid-scale energy storage )
W Zhang J Lu Z Guo
能源危机和环境污染要求大规模储能技术的发展。在各种商业化技术中,电池以其相对较高的能量密度和较长的循环寿命而引起了人们的极大关注。尽管如此,锂矿的供应有限和分布不均,以及其高昂的成本,极大地阻碍了锂离子电池在大规模储能中的应用。因此,开发低成本、长寿命、高安全性的下一代可替代充电电池就显得尤为重要。在过去的几年中,我们目睹了钠和钾离子电池(SIBs和PIBs)在电极和电解质材料方面的许多成功的研究成果。从这一角度出发,综述了SIBs/PIBs的发展现状及其在实际应用中面临的挑战,包括成本、能量密度、离子在固体/电解质/界面相中的扩散率、循环寿命和安全性问题。此外,我们提供了克服剩余挑战以实现更好的电化学性能的策略的概述。最后,我们概述了这两种电池化学物质未来发展的几个可能方向,希望有助于SIBS/PIBS电池在电网能量存储中从实验室过渡到下一代实际应用。
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