研究人员开发出一种新型材料，可以提高钠电池的效率。

这种材料由一支国际跨学科研究团队开发，其中包括休斯顿大学的 Canepa 研究实验室，它可以提高钠电池的能源性能。

研究人员强调，这种新材料是化学式为 NaxV2(PO4)3 的磷酸钒钠，它通过将能量密度（即每公斤储存的能量）提高 15% 以上来提高钠离子电池的性能。

与旧款钠离子电池的 396 Wh/kg 相比，这种材料的能量密度更高，为 458 瓦时/千克 (Wh/kg)，使钠技术更接近锂离子电池。

休斯顿大学电气与计算机工程系罗伯特·韦尔奇 (Robert Welch) 助理教授、Canepa 实验室首席研究员 Pieremanuele Canepa 表示，钠比锂便宜近 50 倍，甚至可以从海水中提取，这使其成为大规模储能的更可持续的选择。

“钠离子电池可能更便宜、更容易生产，有助于减少对锂的依赖，并使电池技术在世界范围内更容易获得。”

研究人员还利用新材料 NaxV2(PO4)3 制作了一个电池原型，展示了显著的能量存储效率。据新闻稿称，NaxV2(PO4)3 属于“Na 超离子导体”或 NaSICONs 组，旨在让钠离子在充电和放电过程中顺利进出电池。

该材料具有独特的处理钠的方式，使其能够作为单相系统工作。这意味着它在释放或吸收钠离子时保持稳定。研究人员称，这使得 NaSICON 在充电和放电过程中保持稳定，同时提供 3.7 伏的持续电压（相对于钠金属），高于现有材料中的 3.37 伏。

研究人员还声称，尽管这种差异看起来很小，但它显著提高了电池的能量密度，即它能储存多少能量。其效率的关键是钒，它可以存在于多个稳定状态，使其能够容纳和释放更多的能量。

“连续电压变化是一个关键特性。这意味着电池可以更高效地运行，而不会损害电极的稳定性。这对钠离子技术来说是一个颠覆性的变化，”卡内帕说。

研究人员声称，这项研究的意义不仅限于钠离子电池。用于制造 NaxV2(PO4)3 的合成方法可以应用于具有类似化学性质的其他材料，为先进的储能技术开辟新的可能性。根据新闻稿，这反过来可能会影响一切，从更实惠、更可持续的电池到为我们的设备供电，以帮助我们过渡到更清洁的能源经济。

卡内帕表示，这种材料表明钠离子电池可以满足现代技术的高能量需求，同时具有成本效益和环保性。