固态钠电池在未来交通和储能中的发展定位

钠离子电池由于资源优势，成为锂离子电池，尤其是以磷酸铁锂为正极的锂离子电池的低成本、可持续的替代品。商业化二次电池采用液态电解液，其流动性、易燃性引发严重的安全问题。因此，面向未来交通和储能市场，亟需发展基于不易燃固态电解质的低成本、高安全固态钠电池。其中，动力电池能量密度需达180 Wh/kg以实现600公里的续航里程；储能电池能量密度仅需145 Wh/kg，但对成本和循环寿命提出更高要求。针对以上问题，郑州大学化工学院周震教授和上海交通大学密歇根学院薄首行副教授团队从材料和电芯角度分析了限制电池能量密度和循环寿命的因素，并从材料选择与电芯结构设计等方面提出相应解决方案，指出固态钠电池科学技术与方法学的未来发展趋势以帮助其发展。

该展望文章由郑州大学化工学院直聘副研究员唐宾博士为第一作者完成，薄首行副教授和周震教授为通讯作者，其他合作者包括上海交通大学密西根学院博士生于欣雨和郜一蓉。

相关成果发表于Sci. Bull. 2022, DOI: 10.1016/j.scib.2022.10.014。

第一作者及通讯作者简介

唐宾，山东青岛人，2016年本科毕业于中国海洋大学应用化学专业，后保送南开大学材料科学与工程学院，2021年获材料物理与化学专业博士学位，从事全固态锂电池、全固态钠电池及固态电解质-电极界面的研究。在eScience、Mater. Today和Sci. Bull.等期刊以第一或通讯作者发表论文5篇。

薄首行博士，现任上海交通大学密西根学院、溥渊未来技术学院、化学化工学院(双聘)长聘教轨副教授、博士生导师, Materials Today Energy青年编委。2009年和2014年在复旦大学和美国纽约州立大学石溪分校分别获得化学学士和化学博士学位，随后在麻省理工学院、劳伦斯伯克利国家实验室进行博士后研究，2017年加入上海交通大学。其团队围绕固态电池开展超快离子导体、表界面表征以及成像诊断等相关研究，共发表学术论文48篇，其中ESI高被引论文5篇。固态电池研究成果入围世界科技大奖能源类决选(全球共6项)，获得未来储能技术创意大赛最高奖(全国共3项)。个人还获得上海交通大学“唐立新教学名师奖”等奖项。

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