记者4月17日获悉，南开大学陈军院士领衔实现的“钠离子电池关键电极资料与反映机造”项目，获得2020年度高档学？蒲ё暄杏帕汲删徒保蒲Ъ际酰┨烊豢蒲б坏冉。钠离子电池被科学界普遍以为极具发展远景，然而能量密度较低，循环寿命较短、倍率机能欠佳等问题，造约着钠离子电池的转化利用。陈军院士团队十余年潜心钻研，一举突破了钠离子电池关键电极资料和反映调控机造等关键主题难题，为发展高机能钠离子电池启发了路路。

能源是人类赖以生计和社会发展的沉要物质基础，是国民经济、国度安全和实现可持续发展的沉要基石。随着现代社会的不休发展和“碳达峰、碳中和」亟略指标的提出，调整能源结构火烧眉毛，大力发展可再生能源是必然选择。

在开发利用可再生能源过程中，电化学储能技术阐扬着越来越沉要的作用。在多多的电化学储能技术中，锂离子电池已在便携式电子设备和新能源汽车中占据主导职位。

“然而，锂丰度低，资源散布不均匀，约70%集中在南美洲，我国80%的锂资源依赖进口，引发了人们对锂储量的普遍忧郁。另表，锂离子电池的安全隐患也难以满足大规模储能的利用需要。”陈军说。

鉴于对原资料储量以及电池安全性、不变性的忧郁，人们致力寻找可能代替锂离子电池，可大规模利用且环境敦睦的下一代电化学储能技术。

钠与锂位于统一主族，拥有好多类似的物理化学性质，且钠资源丰硕、散布宽泛、成本便宜，另表钠离子电池急剧充放电时负极不易析钠，安全性高。钠离子电池工艺、技术各方面也与锂离子电池相近，能够借鉴使用。因而，钠离子电池被以为是极具潜力的下一代电化学储能技术。

“不外，由于钠离子半径大，储钠过程资料结构变动复杂，导致钠离子传输扩散速度慢，电极资料储钠活性位点及利用率不及，电极/电解质表界面不变性差。”陈军介绍，这些问题造成钠离子电池能量密度、循环寿命与倍率机能欠佳。”

针对上述科学难题，陈军院士团队十余年潜心钻研，提出了钠离子电池中关键电极资料的微纳结构结构设计准则，以及电压/电解液协同诱导下电化学反映机造的调控步骤，构筑了超高比能量锰基氧化物正极和超快钠离子输运能力的多孔微纳碳包覆聚阴离子型正极，高容量金属硫族化合物负极及原位预钠化急剧可逆脱嵌钠硬碳负极，研获了基于无机-有机杂化钠盐的新型对称有机钠离子电池。这些创新工作为发展高机能钠离子电池提供了沉要理论基础和尝试支持，促使钠离子电池储能上了一个新台阶。

在深耕基础钻研的同时，陈军院士团队积极推动科研成就向利用技术转化的进度，有关成就获多项中国发现专利授权，并与天津捷威动力工业有限公司、丽江欣旺达电子股份有限公司、广东嘉元科技股份有限公司、安徽理士国际技术有限公司等驰名电池企业发展产学研合作，共建国度企业技术中心。同时，与河北省忻州市当局共建南开大学-忻州渤海新区绿色化工钻研院，部门钠电池关键电极资料在进行中试放大与利用转化，服务京津冀协同发展。