(图片来源:KAIST官网)自推出以来，锂离子电池(LIBs)已广泛应用于各种电化学储能应用，包括移动设备、电动汽车和储能系统(Esss)，成为最受欢迎的可充电电池类型之一。但随着需求的增加，其价格在过去几年也有所上涨。由于其高自然储量、低成本和类似于锂的化学性质，钠离子电池(SIBs)有望成为锂离子电池的替代品。人们对SIB电池越来越感兴趣，但由于缺乏合适的电极材料，SIB电池的商业化还远未实现。据国外媒体报道，韩国高级科学技术研究院(KAIST)的研究人员提出了一种新策略，使用硫化铜作为电极材料，以延长钠离子电池的可回收性。使用该材料可以促进SIB电池的高性能转化反应，有望实现SIB电池的商业化。由Jong Min Yuk教授领导的研究小组证实了使用硫化铜来稳定钠储存机制。硫化铜是一种优良的电极材料。由于其独特的抗粉化和转化反应机理，它具有高容量、高速度和长循环的循环能力，从而促进容量恢复。研究结果表明，使用硫化铜时，钠离子电池每天充电一次，使用寿命在5年以上。此外，硫化铜富含铜和硫等天然材料，因此比使用锂和钴的锂离子电池更具成本竞争力。
锂离子电池使用石墨等夹层材料作为负极。由于插层间距不足，这些材料不能储存大量的钠。因此，人们开始探索转化和合金化反应材料，以满足负极的高容量要求。但是，与插入反应不同，在转化和合金化反应过程中，材料的体积膨胀通常很大，晶体可能会突然发生变化，从而损坏活性材料，导致严重的容量下降。研究小组发现，在转化反应中，半共格相界面和晶界在实现抗粉化转化反应和容量恢复方面起着关键作用。硫化铜经历渐进的晶体变化，形成半共格界面，最终防止颗粒破碎。基于这种独特的机理，研究人员已经证实，硫化铜无论其尺寸和形貌如何，都具有高容量和高循环稳定性。Yuk教授说，“使用硫化铜可以促进钠离子电池的发展，有助于开发低成本的储能系统，并解决细粉尘的问题。”
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