როგორ მუშაობს ნატრიუმის იონური ბატარეა?

როგორ მუშაობს ნატრიუმის იონური ბატარეა?

A ნატრიუმის იონური ბატარეა (Na-ion ბატარეა)მუშაობს ლითიუმ-იონური ბატარეის მსგავსად, მაგრამ ის იყენებსნატრიუმის იონები (Na⁺)ნაცვლადლითიუმის იონები (Li⁺)ენერგიის შესანახად და განთავისუფლებისთვის.

აქ არის მარტივი ახსნა, თუ როგორ მუშაობს:


ძირითადი კომპონენტები:

  1. ანოდი (უარყოფითი ელექტროდი)- ხშირად დამზადებულია მყარი ნახშირბადისგან ან სხვა მასალებისგან, რომლებსაც შეუძლიათ ნატრიუმის იონების მასპინძლობა.
  2. კათოდი (დადებითი ელექტროდი)- როგორც წესი, დამზადებულია ნატრიუმის შემცველი ლითონის ოქსიდისგან (მაგ., ნატრიუმის მანგანუმის ოქსიდი ან ნატრიუმის რკინის ფოსფატი).
  3. ელექტროლიტი- თხევადი ან მყარი გარემო, რომელიც საშუალებას აძლევს ნატრიუმის იონებს გადაადგილდნენ ანოდსა და კათოდს შორის.
  4. გამყოფი- მემბრანა, რომელიც ხელს უშლის პირდაპირ კონტაქტს ანოდსა და კათოდს შორის, მაგრამ აძლევს იონებს გავლის საშუალებას.

როგორ მუშაობს:

დატენვის დროს:

  1. ნატრიუმის იონები მოძრაობენკათოდიდან ანოდამდეელექტროლიტის მეშვეობით.
  2. ელექტრონები მიედინება გარე წრედში (დამტენი) ანოდამდე.
  3. ნატრიუმის იონები ინახება (ინტერკალირებული) ანოდის მასალაში.

განტვირთვის დროს:

  1. ნატრიუმის იონები მოძრაობენანოდიდან უკან კათოდამდეელექტროლიტის მეშვეობით.
  2. ელექტრონები მიედინება გარე წრეში (მოწყობილობის კვება) ანოდიდან კათოდამდე.
  3. ენერგია გამოიყოფა თქვენი მოწყობილობის გასაძლიერებლად.

ძირითადი პუნქტები:

  • ენერგიის შენახვა და გამოშვებადაეყრდნონნატრიუმის იონების უკან და უკან მოძრაობაორ ელექტროდს შორის.
  • პროცესი არისშექცევადი, რომელიც იძლევა მრავალი დამუხტვის/გამონადენის ციკლის საშუალებას.

ნატრიუმ-იონური ბატარეების უპირატესობები:

  • იაფიანედლეული (ნატრიუმი უხვადაა).
  • უფრო უსაფრთხოზოგიერთ პირობებში (ნაკლებად რეაქტიული ვიდრე ლითიუმი).
  • უკეთესი შესრულება ცივ ტემპერატურაზე(ზოგიერთი ქიმიისთვის).

მინუსები:

  • ენერგიის დაბალი სიმკვრივე ლითიუმ-იონთან შედარებით (კგ-ზე ნაკლები ენერგია ინახება).
  • ამჟამადნაკლებად მოწიფულიტექნოლოგია - ნაკლები კომერციული პროდუქტი.

გამოქვეყნების დრო: მარ-18-2025