钠基金属氢化物材料提高可充电电池的性能

晓说

近来一国际科研团队研发出一种安全的钠基材料，这种低成本的材料可用来替代目前用在可充电电池上的锂基导体。

这种新材料由Li、B、H这些常见元素组成。来自美国国家标准技术研究所（NIST），金属物理研究所，日本东北大学，桑迪亚国家实验室，马里兰大学的研究人员共同参与了这项研究。

该新材料是一种稳定的有机固体，其化学式为Na2B10H10，相对于传统电池有较小的泄漏和爆炸风险。另外，当加热时它能够提供更高的功率输出，同时也能高效地传导钠离子。

处于室温时，钠基氢化物内部的原子紧密堆积，但当温度加热到接近100℃时，这些原子将重新排列。在这个过程中会产生很多大的连接通道，致使钠离子能够较容易的进行传导。

在电池中带电离子可携带电流。与现存的钠基络合氢化物相比，这种新型钠基氢化物材料的性能要提升超过二十倍，这足以与锂基氢化物电池相媲美。

目前，这种电池只能在其相转变温度以上工作，不过研究人员正在尝试将这个工作转变温度降到室温。未来更进一步的研究将会从微调钠基络合氢化物材料的特性入手，从而尝试优化该电池的综合性能。

这项研究成果已发表在《先进材料》上。

eemand

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