淑明女子大学开发出超长寿命钠金属电池与快速充电技术

淑明女子大学11日表示，化工生命工学部教授 Ryu Wonhee 研究团队成功开发出一项核心技术，可使钠金属电池相比现有产品寿命延长6倍，并实现快速充电。

研究团队将以乙烯基吡咯烷酮为基础的极性分子作为界面稳定化添加剂，以少量加入电解质中，开发出了即使在快速充放电过程中也能实现超长寿命运行的钠金属电池技术。钠金属电池因兼具经济性和高能量特性，被视为具有前景的技术。它利用易于获取的钠替代稀有的锂，有利于降低电池价格，但能量密度较低，一直是其商业化的障碍。

通过本次研究发现，当将乙烯基吡咯烷酮分子用作电解质添加剂时，即便金属负极在高电流条件下反复进行快速充放电、钠不断沉积与溶解，其表面仍能保持平整，并呈现出稳定的钠晶体生长。此外，还证实该分子有助于提高固体电解质界面（SEI）的质量，并维持其结构稳定。研究团队同时了解到，仅在电解质中引入1%少量极性电解质添加剂，在高速充放电条件下，电池循环寿命即可达到现有钠金属电池的6倍以上。

Ryu 教授表示：“通过本次研究，我们解决了虽然具有价格竞争力却被视为商业化障碍的钠二次电池能量密度低的问题”，并称“钠二次电池有望成为替代现有锂二次电池的方案”。