Nowy tydzień i nowa bateria: Na-ion (sodowo-jonowa), zbliżona parametrami do Li-ion, ale wielokrotnie tańsza
Naukowcy z Washington State University (WSU) stworzyli baterię „dodatkowej soli”, która wykorzystuje sód zamiast litu. Sód (Na) należy do grupy metali alkalicznych, ma podobne właściwości chemiczne, więc ogniwa na nim oparte mają szansę konkurować z Li-ion. Przynajmniej w niektórych zastosowaniach.
Akumulatory Na-ion: znacznie tańsze, nieco gorsze od litowo-jonowych, w trakcie badań
Sód jest jednym z dwóch pierwiastków w soli kuchennej chlorku sodu (NaCl). W przeciwieństwie do litu występuje obficie zarówno w złożach (sól kamienna), jak iw morzach i oceanach. Dlatego ogniwa Na-ion mogą być wielokrotnie tańsze niż ogniwa Li-ion, a przy okazji muszą być zbudowane z tych samych materiałów i struktur, co ogniwa Li-ion.
Prace nad ogniwami Na-ion prowadzono około 50-40 lat temu, ale później je przerwano. Jon sodu jest większy niż jon litu, więc pierwiastki mają problem z utrzymaniem odpowiedniego ładunku. Struktura grafitu - wystarczająco duża dla jonów litu - okazała się zbyt gęsta dla sodu.
Badania odrodziły się w ciągu ostatnich kilku lat, ponieważ zapotrzebowanie na ogniwa elektryczne wielokrotnego użytku gwałtownie wzrosło. Naukowcy z WSU stworzyli baterię sodowo-jonową, która powinna przechowywać ilość energii podobną do podobnej baterii litowo-jonowej. Ponadto akumulator przetrwał 1 cykl ładowania i zachował ponad 000 procent swojej pierwotnej pojemności (oryginalnej).
Oba te parametry w świecie akumulatorów litowo-jonowych uznawane są za „dobre”. Jednak dla pierwiastków zawierających jony sodu spełnienie warunków okazało się trudne ze względu na wzrost kryształów sodu na katodzie. Dlatego zdecydowano się na zastosowanie ochronnej warstwy tlenku metalu oraz elektrolitu z rozpuszczonymi jonami sodu, które stabilizowały konstrukcję. Zarządzany.
Wadą ogniwa jonowego Na jest jego mniejsza gęstość energii, co jest zrozumiałe, biorąc pod uwagę wielkość atomów litu i sodu. Jednak chociaż ten problem może być problematyczny w pojeździe elektrycznym, nie wpływa całkowicie na magazynowanie energii. Nawet jeśli Na-ion zajmuje dwa razy więcej miejsca niż lit-ion, jego dwu-, trzykrotnie niższa cena sprawi, że wybór będzie oczywisty.
Tyle że to najwcześniejszy od kilku lat...
To może Cię zainteresować:
