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美國(guó)能源部西北太平洋國(guó)家實(shí)驗(yàn)室（PNNL）的一個(gè)研究小組開(kāi)發(fā)了一種新型鈉離子電池，可以顯著延長(zhǎng)其使用壽命?？蒲谐晒l(fā)表《Nature Energy》。未來(lái)，這種新型電池可以?xún)?yōu)化電動(dòng)汽車(chē)的續(xù)航里程和性能，并可用于存儲(chǔ)太陽(yáng)能。

為了解決當(dāng)前鈉離子電池的性能問(wèn)題，研究人員改變了電池液芯的成分。 “鈉離子電池有潛力成為一種持久且環(huán)保的電池技術(shù)，”P(pán)NNL 的主要作者張繼光(Jason) 張說(shuō)，他是電池技術(shù)先驅(qū)，在儲(chǔ)能技術(shù)方面擁有超過(guò)23 項(xiàng)專(zhuān)利發(fā)明。

正如PNNL 所解釋的那樣，在電池中，電解質(zhì)是保持能量流動(dòng)的循環(huán)“血液”。電解質(zhì)是通過(guò)將鹽溶解在溶劑中形成的，導(dǎo)致帶電離子在正極和負(fù)極之間流動(dòng)。隨著時(shí)間的推移，保持能量流動(dòng)的電化學(xué)反應(yīng)變得緩慢，電池?zé)o法再保持電量。在當(dāng)前的鈉離子電池技術(shù)中，這個(gè)過(guò)程比鋰離子電池快得多。

科學(xué)家們首次在實(shí)驗(yàn)室環(huán)境中延長(zhǎng)了鈉離子電池的充電周期數(shù)（300 次或更多），同時(shí)容量損失最小（保留90%）。正如PNNL 所解釋的那樣，當(dāng)前鈉離子電池的電解質(zhì)配方會(huì)導(dǎo)致負(fù)極（陽(yáng)極）上的保護(hù)膜隨著時(shí)間的推移而溶解。該薄膜很重要，因?yàn)樗试S鈉離子通過(guò)，同時(shí)保持電池壽命。