锂电池是目前商业化最成熟的电池技术,在3C电子产品、电动汽车等领域得到了广泛的应用。然而地壳中的锂储量有限、且分布严重不均。这些缺点导致了锂电池价格逐年上涨,并俨然成为世界各国角逐的重要战略资源。与锂处于同一主族的钠/钾元素在自然界储量丰富,发展钠/钾电池新技术有望一举解决锂资源不足和电池价格居高不下两大难题。
团队以开发低成本、高效能电源新技术和研制关键电极材料为目标,通过十余年攻关,针对不同应用场景的不同需求,开发了基于有机电解液的二次电池和基于固态电解质的全固态电池体系。基于有机电解液体系,建立了以NASICON结构材料为正极、合金化材料为负极,及NASICON型材料作为对称电池的几类低成本钠钾离子二次电池;基于固态电解质,建立了以NASICON型材料为正极、金属钠为负极,具有高安全性的固态钠离子全电池。