Nov teden in nova baterija: Na-ion (sodium-ion), po parametrih podoben Li-ion, vendar večkrat cenejši
Raziskovalci na Washington State University (WSU) so ustvarili baterijo z "dodatno soljo", ki uporablja natrij namesto litija. Natrij (Na) spada v skupino alkalijskih kovin, ima podobne kemične lastnosti, zato lahko celice, ki temeljijo na njem, konkurirajo Li-ionu. Vsaj v nekaterih aplikacijah.
Na-ionske baterije: veliko cenejše, nekoliko slabše od litij-ionskih, v fazi raziskav
Natrij je eden od dveh elementov v natrijevem kloridu (NaCl) natrijevem kloridu. Za razliko od litija ga najdemo v izobilju tako v nahajališčih (kamena sol) kot v morjih in oceanih. Posledično so Na-ionske celice lahko večkrat cenejše od litij-ionskih celic, mimogrede pa morajo biti zasnovane z uporabo istih snovi in struktur kot litij-ionske celice.
Delo na Na-ionskih celicah je potekalo pred približno 50-40 leti, vendar je bilo kasneje prekinjeno. Natrijev ion je večji od litijevega iona, zato imajo elementi težave z ohranjanjem ustreznega naboja. Struktura grafita - dovolj velika za litijeve ione - se je izkazala za pregosto za natrij.
Raziskave so se v zadnjih nekaj letih oživile, saj je povpraševanje po električnih komponentah za večkratno uporabo naraslo. Znanstveniki WSU so ustvarili natrij-ionsko baterijo, ki naj bi hranila količino energije, podobno tisti, ki jo je mogoče shraniti v podobni litij-ionski bateriji. Poleg tega je baterija zdržala 1 cikel polnjenja in obdržala več kot 000 odstotkov svoje prvotne zmogljivosti (izvirne).
Oba parametra veljata za "dobra" v svetu litij-ionskih baterij. Vendar se je za elemente z natrijevimi ioni izkazalo, da je izpolnjevanje pogojev težko zaradi rasti natrijevih kristalov na katodi. Zato je bilo odločeno, da uporabimo zaščitno plast kovinskega oksida in elektrolita z raztopljenimi natrijevimi ioni, ki stabilizirajo strukturo. uspelo.
Slaba stran Na-ionske celice je njena nižja energijska gostota, kar je razumljivo, če upoštevamo velikost litijevih in natrijevih atomov. Čeprav je ta težava pri električnem vozilu lahko problematična, ne vpliva popolnoma na shranjevanje energije. Tudi če Na-ion zasede dvakrat več prostora kot litij-ion, bo njegova cena dva ali trikrat nižja, da bo izbira očitna.
Samo to je najzgodnejše v nekaj letih ...
To vas lahko zanima:
