详解钠离子电池，千万别当小白鼠？(9)

2015年，国内没有任何一家专门研发钠电池的公司，国际上此类公司也如凤毛麟角。关键是，锂离子电池那时候的成本并不高，手机，笔记本电脑用的不都是锂离子电池嘛。谁能想到几年后，价格会暴涨10几倍呢？
实际上，事情也并没有那么简单。钠电池目前最大的缺陷在于能量密度很低，有数据表明，钠离子电池的单体能量密度为100-150wh/kg，比《锂离子电池行业规范条件》里的180wh/kg的下限还少，这意味着相同续航的两款电池，钠电池要比锂电池更大更重。
目前特斯拉Model3使用的三元锂电池能量密度为260Wh/kg，特斯拉第三代4680电池能量密度可以达到330Wh/kg。钠离子电池的能量密度连它的一半都不到，能量密度高低，决定了同样重量，同样体积下，谁的电池包可以续航更长。如何提高钠离子电池的能量密度，这是摆在众多企业面前的一大难题。

其次，钠离子电池目前可选择的正极材料有三种，层状氧化物、聚阴离子与普鲁士蓝类材料。各家企业在选择上也有分歧，比如宁德时代第一代钠电池就是采用了普鲁士蓝类材料，这种材料成本低、合成简单、可设计性强、理论克容量和倍率性能高，缺点是除水困难、循环寿命低、实际倍率性能差、体积能量密度低、电压极化大、有热失控风险。
最致命的问题是生产加工过程中，如果处理不当极易形成结晶水，而这个问题目前很难解决。据说，宁德时代已经暂缓了普鲁士蓝类材料的钠离子电池的研发，现在在用层状氧化物与聚阴离子材料努力达成量产。而层状氧化物晶体结构类似于三元正极材料，其优点为能量密度高、循环性能优异、倍率性能好，缺点为空气中稳定性差、浆料容易果冻、克容量发挥不稳定。聚阴离子材料则是公认的循环寿命高、理论工作电压高、热稳定性好，缺点为能量密度低、原材料成本高。