中国粉体网讯 几乎没有任何元素像锂元素一样更适合生产电池。锂离子电池不仅充电速度快，寿命长，功率大，而且重量更轻。因此，电动汽车制造商们正在研究如何能够大量开采锂元素及开采位置。研究人员们在德国萨克森州地下搜寻锂元素，但问题是锂元素是非常少。因此，研究人员们长期以来一直在寻找锂元素的替代性材料，这里将讨论两种特别有前景的材料。美国在亚特兰大佐治亚理工学院的Matthew McDowell团队的研究人员们在《焦耳》（Joule）杂志上报道，未来钠和钾可替代锂元素用于可充电电池中。
钠和钾金属与锂一样，属于碱金属，但在地壳中含量更加丰富，因此便宜得多，这对于大规模能量存储非常重要。McDowell表示：“钠和钾电池最大的缺点是分解速度更快，储存能量更少”。此外，钠和钾离子尺寸明显大于锂离子，更容易出现裂缝。
但研究人员发现钠和钾电池可能比锂电池更稳定。研究人员们使用黄铁矿作为电极材料，测试了黄铁矿与锂离子，钠离子和钾离子之间的相互作用。研究人员首先制备了边长为20到120纳米的立方体形黄铁矿晶体。然后，他们利用特殊的显微镜观察三种碱金属离子如何与黄铁矿晶体反应。在与锂离子作用下，黄铁矿晶体继续保持立方体形，但很快就出现裂纹，这种裂纹会导致电极材料迅速退化，显着降低容量和寿命。而与钠离子和钾离子作用下，黄铁矿晶粒未出现裂缝，只能将晶体边角更圆。研究人员们表示：“这样的电池寿命很长”。
另一个缺点是钠和钾电池的能量密度比锂电池更低。McDowell表示，锂电池目前仍是最具吸引力的。目前，科学家正在寻找增加能量密度的方法。
此外，还能够节省另一种重要的金属：铜。至少在钠基电池中，铜不需要用作集电器，因为铜不会与钠形成合金。相反，可以使用更便宜的铝。（粉体网编辑整理/土豆儿）
