InfoMat:柔性钠电池研究进展评述

随着人类社会的进步和科技的发展,人们对便携式、穿戴式电子设备不断追求,促使了传统的储能器件向轻质、高比能、柔性等方向发展。传统的钠电池由于体积大、不能弯曲等缺点已经无法满足柔性电子产品的要求,因此,开发、设计新型电极材料和相应的能量储能器件是至关重要的。新兴的柔性自支撑复合电极在制备过程中避免粘结剂、导电剂以及金属集流体的使用,在很大程度上节约了资源、减少了成本;也有效地降低了成品电池整体的质量,提高了电池的能量密度。同时,固态聚合物电解质的发展有效地提高了电池的安全性能。这些对发展柔性钠电池起到了巨大的推动作用。

近日,中国科学院物理研究所赵成龙博士和胡勇胜研究员等,总结了柔性钠电池领域的最新研究成果。在Wiley新期刊InfoMat上在线发表了标题为“Flexible Na batteries”的综述论文。这篇综述系统地介绍柔性钠电池的正、负极材料,电解质材料,以及全电池等各方面的研究进展。首先,结合代表性的实例详细讨论了电极材料的选择,衬底导电材料的选择和电极结构的设计,并针对不同种类的电极材料给出了不同的制备过程和方法。其次,介绍了不同类型的电解质材料,并就凝胶和固态聚合物电解质展开了深入的讨论。它们较高的安全性能是进一步发展柔性钠电池的首要选择。最后,介绍并讨论了不同种类的柔性钠电池,包括柔性有机系钠离子电池,柔性水系钠离子电池,柔性Na-S/CO2电池等。这篇综述文章对柔性钠电池的发展,尤其是在电极材料的选择、制备和全电池的研究方面,具有一定的指导意义,为新型柔性钠电池的设计和制备提供了新思路。

该工作发表在InfoMat(DOI: 10.1002/inf2.12027)上。