【點新聞報道】電動車及電子產品普及使用鋰電池，但其開採及銷毀過程對環境造成的負面影響備受關注。嶺南大學跨學科研究學院的李亮亮副教授，聯同清華大學及北京理工大學的研究團隊，成功研發出一種新型「無負極鈉電池」，不僅解決了傳統鈉電池在快速充電時容易發生短路和壽命短的難題，更能在數分鐘內完成充電，同時保持高度的安全性和穩定性。這項開創性研究成果已於國際頂尖學術期刊《先進能源材料》上發表。
李亮亮教授表示：「全球社會高度依賴電動車及電子產品，但由於鋰金屬資源主要集中於少數國家，成本上升等，其開採過程亦造成土地破壞及水資源污染。」相比之下，鈉電池以其豐富的資源和低成本成為理想替代品。他指出，鈉的價格僅為鋰的十分之一，且廣泛存在於海水中，能大幅降低電動車及能源儲存系統的成本，同時減少對環境的破壞。
儘管鈉電池前景廣闊，但其商業化之路面臨一大障礙：鈉金屬本身質地較軟，在快速充電過程中，鈉離子沉積不均勻，容易形成針狀或樹枝狀的晶體，稱為「枝晶」。這些枝晶會刺穿電池內部結構，導致短路，甚至引發安全風險，並造成電池容量快速衰減。
由嶺南大學、清華大學和北京理工大學組成的研究團隊，揭示了影響鈉電池安全性的關鍵。他們發現，通過調整電池電解液中的鹽濃度，成功將鈉離子的沉積過程從「擴散控制」轉為「電荷轉移控制」，有效降低短路風險並延長電池壽命。
實驗顯示，這種電池承受高速充電的能力提升至大於20mAcm⁻²，在10C的快速充電下仍保持良好性能，並在數分鐘內完成充電，超越目前商用鋰電池普遍1C至2C 的充電速度；在500次循環充電後，仍保持超過七成電容量。
此外，該新型電池在完全放電時不含金屬鈉，使生產和運輸過程更加安全。這一創新不僅提升了電池的穩定性，還為大規模應用奠定了基礎。研究團隊表示，「無負極鈉電池」有望應用於電動車、可再生能源儲能如風電、太陽能等，以至日常消費電子產品。
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