张福明，王 静，张 鹏,时志强,2

(1 天津工业大学 材料科学与工程学院，天津 300387;2 天津市先进纤维与储能技术重点实验室，天津 300387)

随着技术的飞速发展，储能系统(energy storage system, ESS)对于支持智能设备和电动汽车至关重要。面临环境污染、资源短缺等问题，储能系统的发展如太阳能、风能、可再生能源等不仅满足人民日益增长的需求，而且彻底地改善了人们的生活[1-3]。能源生产和存储技术在日常应用中引起了极大的关注。在近几十年中，锂离子电池(lithium ion battery, LIB)技术的发展在全球范围内提高了人们的生活标准。LIB在大多数移动电子设备方面的大规模应用，推动了锂离子电池行业的快速发展。此后，由于特斯拉的带动，锂离子电池又逐渐进入电动汽车领域。然而，越来越多地涉及可再生能源、智能电网，锂的资源可利用性以及后续预期价格增加的问题将或多或少地限制其在未来的应用[4-5]。因此，LIB是否能够满足未来中小型或者大规模储能应用的需求还不清楚。由于钠的资源丰富、低成本，钠离子电池(sodium ion battery, SIB)被认为是下一代具有潜力的能源资源，成为未来最先进的锂离子电池的替代品。钠的电化学当量和标准电位是继锂之后最有利于钠电池应用的，钠离子电池储能逐渐开始在多方面得到发展。锂离子电池存在天然的成本和安全的天花板，钠离子半径0.102 nm相对于锂离子半径0.076 nm要大34.2%,导致钠离子不适合在传统的石墨负极材料中进行储能，所以对于钠离子电池，要有针对性地选择适合钠离子储能的材料和可以解决其稳定性等问题的方法从而达到满足钠离子电池长期目标应用[6-8]。……