随着能源转型对储能需求不断攀升，经济高效、安全可靠的电池技术成为关键。在此背景下，基于本地易得且环保材料的钠离子电池备受关注。弗劳恩霍夫研究所研究人员及其项目伙伴，正研发一种以木质素(木材和纸浆工业副产品)为基础的钠离子电池系统，为储能领域提供新方案。

在ThüNaBsE(图林根可扩展储能钠离子电池)项目中，研究人员致力于开发并评估从原材料到1安时全电池的新型木质素钠离子电池。该项目旨在减少企业对关键原材料的依赖，推动电池向更经济、可持续、安全的方向转型。同时，项目还注重培养图林根州的青年科研人员，多位能源和电池研究领域的博士生参与其中。

木质素作为生物基原料，主要由碳氢化合物构成，适用于多种化学应用，包括电池电极材料。项目负责人卢卡斯·梅登巴赫表示：“我们希望避免使用锂、钴和镍等关键金属，减少电极和电解液中的氟含量，甚至尝试完全去除。主要任务是将当地高质量木质素加工成高性能钠离子电池电极。”项目使用的木质素由Mercer Rosenthal GmbH公司提供，经热转化成碳后，再加工成电极。弗里德里希·席勒大学技术化学与环境化学研究所利用热处理工艺，将木质素转化为适合钠离子存储的硬碳。

正极材料则选用普鲁士蓝类似物，一种无毒的铁化合物，具有原料易得、环境友好及钠离子存储性能等特点。首批小型演示电池已在多个测试中心制造和测试，结果令人鼓舞。梅登巴赫说：“经过100次充放电循环，实验室电池性能无明显衰减。我们的目标是使1安时全电池能完成200次充放电循环。”

这种基于木质素的钠离子电池适用于功率需求较低的移动应用，如微型汽车或叉车等仓储物流车辆。项目完成后，合作伙伴计划扩大技术规模，迈向更高技术成熟度。

（来源：维度网）