2021Wh/kg！中國發明“最強電池”，《自然》重磅發布！

中國電池技術取得重大突破！新型無負極鈉硫電池問世，能量密度達2021Wh/kg，幾乎超現有商用鋰離子電池一個數量級！而且它還很便宜，5美元就能儲存一度電。

2026年1月7日，全球頂級學術期刊《自然》剛剛刊發這項重磅研究。上海交通大學孫浩副教授團隊與復旦大學彭慧勝院士團隊聯手，首創出一種高電壓、無負極的鈉硫電池新體系。這項技術不僅解決了困擾電池界數十年的鈉硫電池安全與電壓難題，更以極低的成本和恐怖的能量密度，為大規模電網儲能和可穿戴設備勾勒出了一幅近乎完美的未來藍圖。

鈉在地球上的儲量多到可以按“鹽”來算，便宜得像土。然而，傳統的鈉硫電池有個致命的“軟肋”：它必須在300℃以上的高溫下才能跑起來。你敢想象兜里揣著一個沸騰的火球嗎？

雖然近年有了室溫鈉硫電池，但電壓卻一直徘徊在1.6V左右，像個“沒吃飽飯”的弱力士，面對3.6V的鋰電池，根本抬不起頭。

上海交大的團隊沒有選擇在老路上修修補補，而是直接拆了地基重造。

過去，大家都在玩單質硫（So）到硫離子（S2ˉ）的低價態反應。孫浩團隊卻玩了一出“煉金術”，他們解鎖了So/S??（四價硫）的高價態氧化還原路徑。

這個轉變，就像是從普通綠皮車換成了磁懸浮。

• 電壓狂飆： 這一變陣，直接讓放電電壓從尷尬的1.6V跳到了3.6V。沒錯，這讓鈉電池在性能上第一次真正具備了平替鋰電池的資格。

• “消失”的負極： 更絕的是，這款電池是“無負極”設計。制造時不需要昂貴且危險的金屬鈉片，充電時鈉離子才會像變魔術一樣自動沉積。

大象無形，大音希聲。最好的負極，就是沒有負極。

能量密度高了，安全性怎么辦？

團隊開發了一種特殊的“藥方”——含有二氰胺鈉（NaDCA）的不可燃氯鋁酸鹽電解質。

在傳統的鋰電池實驗里，針刺或短路往往意味著爆炸。而這款電池的電解質本身就拒絕燃燒。

不僅如此，他們還給正極配了一位“神助攻”——Bi-COF催化材料。有了它，電池的能量密度直接沖到了 2021 Wh/kg。這是什么概念？如果給無人機換上這種電池，現在或許可以直接跨城飛行了。

既然這么強，那什么時候能買到呢？

科學的道路從來不是坦途。這種新型電解質雖然強悍，但目前還帶點“小脾氣”：它具有較強的腐蝕性。這意味著我們還需要尋找更耐腐蝕的封裝材料。

但這并不妨礙它的歷史地位。以存儲每度電（kWh）僅約 5.03 美元的估算成本，它就像是能源界的“價格屠夫”。一旦解決長期穩定性問題，那些昂貴的鋰礦或許真的要迎來它們的“末日黃昏”了。

沉舟側畔千帆過，病樹前頭萬木春。中國科研團隊的這一記重拳，可能正打在全球能源轉型的關鍵點上。

參考文獻：

Geng, S., Yuan, B., Zhao, X. et al. High-voltage anode-free sodium–sulfur batteries. Nature 649, 353–359 (2026). https://doi.org/10.1038/s41586-025-09867-2

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