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常識其他

2024年國家公務員考試常識積累：鈉離子電池

http://www.jinglongming.com       2023-09-03 08:09      來源：永岸公考
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　　行測常識判斷考點范圍很廣，一般包括政治、法律、經(jīng)濟、人文、地理、科技、生活等方面，需要小伙伴們長時間不間斷的積累。今天永岸公考（www.jinglongming.com）給大家?guī)淼某ＷR相關考點是“鈉離子電池”。

　　鈉離子電池是一種二次電池（充電電池），主要依靠鈉離子在正極和負極之間移動來工作，與鋰離子電池工作原理相似。2022年度化學領域十大新興技術之一。

　　一、工作原理

　　在充放電過程中，Na+在兩個電極之間往返嵌入和脫出：充電時，Na+從正極脫嵌，經(jīng)過電解質(zhì)嵌入負極；放電時則相反。

　　新款18650鈉離子電池，借助了鈉離子轉移（而不是鋰離子）來存儲和釋放電能。

　　二、技術優(yōu)勢

　　鈉離子電池使用的電極材料主要是鈉鹽，相較于鋰鹽而言儲量更豐富，價格更低廉。由于鈉離子比鋰離子更大，所以當對重量和能量密度要求不高時，鈉離子電池是一種劃算的替代品。

　　與鋰離子電池相比，鈉離子電池具有的優(yōu)勢有：

　?。?）鈉鹽原材料儲量豐富，價格低廉，采用鐵錳鎳基正極材料相比較鋰離子電池三元正極材料，原料成本降低一半；

　　（2）由于鈉鹽特性，允許使用低濃度電解液（同樣濃度電解液，鈉鹽電導率高于鋰電解液20%左右）降低成本；

　　（3）鈉離子不與鋁形成合金，負極可采用鋁箔作為集流體，可以進一步降低成本8%左右，降低重量10%左右；

　?。?）由于鈉離子電池無過放電特性，允許鈉離子電池放電到零伏。鈉離子電池能量密度大于100Wh/kg，可與磷酸鐵鋰電池相媲美，但是其成本優(yōu)勢明顯，有望在大規(guī)模儲能中取代傳統(tǒng)鉛酸電池。

　　刷題鞏固

　　【例題】關于鈉離子電池的說法，錯誤的是（   ）。

　　A、鈉離子電池與鋰離子電池的工作原理類似，能夠兼容已有的鋰電設備

　　B、鈉離子比鋰離子更易脫溶劑化，界面反應動力學更好

　　C、鈉離子Stokes直徑比鋰離子的大，高鹽濃度電解液具有較高電導率

　　D、鈉元素地殼豐度排第6，資源分布均勻，相較鋰元素成本更低

　　答案：C

　　【解析】本題考查科技。

　　A項正確，鈉離子電池是一種二次電池（充電電池），主要依靠鈉離子在正極和負極之間移動來工作，與鋰離子電池工作原理相似。鈉離子電池與鋰離子電池生產(chǎn)工藝相近，如兩者在電極生產(chǎn)過程、電池裝配過程完全相同，因此設備兼容性高，企業(yè)產(chǎn)線轉換成本較低。

　　B項正確，鈉離子溶劑化能低，鈉離子比鋰離子更易脫溶劑化，界面反應動力學更好。因此鈉離子電池所用電解液體系溫度窗口更寬，賦予其低溫活性。

　　C項錯誤，鈉離子的Stokes（斯托克斯）直徑比鋰離子的小，相同濃度的電解液具有比鋰鹽電解液更高的離子電導率。允許使用低濃度電解液（同樣濃度電解液，鈉鹽電導率高于鋰電解液20%左右）降低成本。

　　D項正確，相比鋰元素，鈉元素地殼豐度第六，資源分布更均勻、更豐富，所以鈉離子電池所需材料成本更低，價格差距隨著資源緊缺將日益拉開。

　　本題為選非題，故正確答案為C。


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