財(cái)聯(lián)社北京8月15日電（編輯黃俊志）鑒于鋰的高成本和稀缺性，科學(xué)界仍在加緊尋找可以與其競(jìng)爭(zhēng)的替代元素。 全球鈉儲(chǔ)量豐富且成本低廉，因此成為替代當(dāng)前主流鋰離子的“候選者”之一。

盡管鈉離子電池在原材料成本和安全性方面具有優(yōu)勢(shì)，但如果要取代無(wú)處不在的鋰電池，鈉離子電池仍有改進(jìn)的空間。 在最新研究中，美國(guó)科學(xué)家希望開(kāi)發(fā)出比鋰電池成本更低、能量?jī)?chǔ)存和釋放效率更高的鈉離子電池。

因此，臺(tái)灣西南大學(xué)的研究人員希望通過(guò)減少單個(gè)電池中電池活性材料的負(fù)載量來(lái)實(shí)現(xiàn)高性能、低成本的電池。 這將減少用于將多個(gè)電池粘合在一起的非活性材料的量。 然而，這需要制造更厚的電極，這限制了電池中離子的通信，進(jìn)而限制了電荷的通信。

經(jīng)過(guò)不懈努力，研究人員終于解決了上述障礙。 該團(tuán)隊(duì)開(kāi)發(fā)了一種制造微架構(gòu)、高性能陰極的方法。 他們使用 3D 立體光刻技術(shù)復(fù)制樹(shù)脂制成的微晶格結(jié)構(gòu)。 然后，這些微晶格通過(guò)稱為熱解的過(guò)程被燒焦并收縮。

由此產(chǎn)生的硬碳電極據(jù)說(shuō)能夠快速傳輸能量形成離子。 據(jù)悉，隨著研究團(tuán)隊(duì)細(xì)化晶格結(jié)構(gòu)，其性能也有所提升。 該研究成果近日發(fā)表在《Tiny》()雜志上。

臺(tái)灣西南大學(xué)材料科學(xué)家 Kudo 表示：“隨著 3D 復(fù)印機(jī)的幀速率不斷提高，鈉離子電池的性能最終可能會(huì)超過(guò)鋰離子電池?！?/p>

下一步，該團(tuán)隊(duì)的目標(biāo)是使用相同的方法來(lái)制造負(fù)極，并最終使用這些精心設(shè)計(jì)的電極來(lái)制造高性能、高性價(jià)比的鈉離子電池。