Натрий-иондық аккумулятор қалай жұмыс істейді?

Натрий-иондық аккумулятор қалай жұмыс істейді?

A натрий-ионды батарея (Na-ион батареясы)литий-иондық батареяға ұқсас жұмыс істейді, бірақ ол пайдаланадынатрий иондары (Na⁺)орныналитий иондары (Li⁺)энергияны сақтау және босату.

Міне, оның қалай жұмыс істейтіні туралы қарапайым мәліметтер:


Негізгі компоненттер:

  1. Анод (теріс электрод)– Көбінесе қатты көміртектен немесе натрий иондарын қабылдай алатын басқа материалдардан жасалған.
  2. Катод (оң электрод)– Әдетте құрамында натрийі бар металл оксидінен (мысалы, натрий марганец оксиді немесе натрий темір фосфаты) жасалады.
  3. Электролит– Анод пен катод арасында натрий иондарының қозғалуына мүмкіндік беретін сұйық немесе қатты орта.
  4. Бөлгіш– Анод пен катодтың тікелей жанасуын болдырмайтын, бірақ иондардың өтуіне мүмкіндік беретін мембрана.

Ол қалай жұмыс істейді:

Зарядтау кезінде:

  1. Натрий иондары қозғаладыкатодтан анодқа дейінэлектролит арқылы.
  2. Электрондар сыртқы контур (зарядтау құрылғысы) арқылы анодқа түседі.
  3. Натрий иондары анодтық материалда сақталады (интеркалацияланады).

Зарядтау кезінде:

  1. Натрий иондары қозғаладыанодтан катодқа дейінэлектролит арқылы.
  2. Электрондар сыртқы контур арқылы (құрылғыны қуаттандыратын) анодтан катодқа өтеді.
  3. Құрылғыны қуаттандыру үшін энергия бөлінеді.

Негізгі нүктелер:

  • Энергияны сақтау және босатусүйенедінатрий иондарының алға-артқа қозғалысыекі электрод арасында.
  • Процесс болып табыладықайтымды, көптеген зарядтау/разряд циклдарына мүмкіндік береді.

Натрий-иондық батареялардың артықшылықтары:

  • Арзанырақшикізат (натрий көп).
  • Қауіпсізкейбір жағдайларда (литийден аз реактивті).
  • Суық температурада жақсы өнімділік(кейбір химия үшін).

Кемшіліктері:

  • Литий-ионмен салыстырғанда энергияның төмен тығыздығы (кг үшін аз энергия сақталады).
  • Қазіргі уақыттакем жетілгентехнология — аз коммерциялық өнімдер.

Хабарлама уақыты: 18 наурыз 2025 ж