Hogyan működik a nátrium-ion akkumulátor?

Hogyan működik a nátrium-ion akkumulátor?

A nátrium-ion akkumulátor (Na-ion akkumulátor)a lítium-ion akkumulátorhoz hasonlóan működik, de használnátriumionok (Na⁺)helyettlítium-ionok (Li⁺)energia tárolására és felszabadítására.

Íme egy egyszerű részlet a működéséről:


Alap komponensek:

  1. Anód (negatív elektróda)– Gyakran kemény szénből vagy más olyan anyagból készül, amely nátriumionokat képes befogadni.
  2. Katód (pozitív elektród)– Jellemzően nátriumtartalmú fém-oxidból (pl. nátrium-mangán-oxidból vagy nátrium-vas-foszfátból) készül.
  3. Elektrolit– Folyékony vagy szilárd közeg, amely lehetővé teszi a nátriumionok mozgását az anód és a katód között.
  4. Szétválasztó– Membrán, amely megakadályozza a közvetlen érintkezést az anód és a katód között, de átengedi az ionokat.

Hogyan működik:

Töltés közben:

  1. A nátriumionok mozognaka katódtól az anódigaz elektroliton keresztül.
  2. Az elektronok a külső áramkörön (töltőn) keresztül áramlanak az anódhoz.
  3. A nátriumionok az anód anyagában tárolódnak (interkalálódnak).

Letöltés közben:

  1. A nátriumionok mozognakaz anódról vissza a katódraaz elektroliton keresztül.
  2. Az elektronok a külső áramkörön keresztül áramlanak (egy eszköz táplálása) az anódról a katódra.
  3. Energia szabadul fel a készülék táplálására.

Főbb pontok:

  • Energia tárolása és felszabadításatámaszkodni aa nátriumionok oda-vissza mozgásaa két elektróda között.
  • A folyamat azmegfordíthatósok töltési/kisütési ciklust tesz lehetővé.

A nátrium-ion akkumulátorok előnyei:

  • Olcsóbbnyersanyagok (nátrium bőséges).
  • Biztonságosabbbizonyos körülmények között (kevésbé reaktív, mint a lítium).
  • Jobb teljesítmény hideg hőmérsékleten(egyes kémiákhoz).

Hátrányok:

  • Alacsonyabb energiasűrűség a lítium-ionhoz képest (kevesebb tárolt energia kg-onként).
  • Jelenlegkevésbé éretttechnológia – kevesebb kereskedelmi termék.

Feladás időpontja: 2025. március 18