Ali so natrijeve baterije dovolj dobre, da nadomestijo znane litijeve baterije?

Uvod

Natrijeve ionske baterije so vrsta polnilnih baterij, ki kot nosilce naboja uporabljajo natrijeve ione. Podobno kot litij-ionske baterije tudi natrijeve baterije hranijo električno energijo s premikanjem ionov med pozitivno in negativno elektrodo. Te baterije se aktivno raziskujejo in razvijajo kot možna alternativa litij-ionskim baterijam, ker je natrija v primerjavi z litijem več in je cenejši.

Natrijeve ionske baterije se lahko uporabljajo v različnih aplikacijah, vključno s shranjevanjem energije za obnovljive vire, kot sta sončna in vetrna energija, električna vozila in shranjevanje energije na ravni omrežja. Raziskovalci si prizadevajo izboljšati energijsko gostoto, življenjsko dobo in varnostne značilnosti natrijevih ionskih baterij, da bi postale izvedljiva možnost, ki bi lahko konkurirala18650 litij-ionske baterijein21700 litij-ionske baterijev prihodnosti..

Napetost natrijevo-ionske baterije

Napetost natrijevih ionskih baterij se lahko spreminja glede na posebne materiale, uporabljene v njihovi konstrukciji. Vendar pa natrijeve ionske baterije običajno delujejo pri nižji napetosti v primerjavi z litij-ionskimi baterijami.

Medtem ko se tipična napetost litij-ionske baterije lahko giblje od približno 3,6 do 0,7 voltov na celico, imajo natrijeve ionske baterije običajno območje napetosti okoli 2,5 do 3,0 voltov na celico. Ta nižja napetost je eden od izzivov pri razvoju natrijevih ionskih baterij za komercialno uporabo, saj vpliva na skupno energijsko gostoto in zmogljivost baterije v primerjavi z litij-ionskimi alternativami.

Raziskovalci aktivno delajo na izboljšanju napetosti in zmogljivosti natrijevih ionskih baterij, da bi postale bolj konkurenčne litij-ionskim baterijam v smislu energijske gostote, življenjske dobe in splošne učinkovitosti.

Energijska gostota natrijevo-ionske baterije

Gostota energije natrijevih ionskih baterij se nanaša na količino energije, ki jo je mogoče shraniti v določeni prostornini ali teži baterije. Na splošno imajo natrijeve ionske baterije manjšo energijsko gostoto v primerjavi z litij-ionskimi baterijami.

Litij-ionske baterije imajo običajno večjo energijsko gostoto, zato se pogosto uporabljajo v prenosnih elektronskih napravah in električnih vozilih, kjer je zmogljivost shranjevanja energije ključnega pomena. Po drugi strani pa imajo natrijeve ionske baterije manjšo energijsko gostoto zaradi večje velikosti in teže natrijevih ionov v primerjavi z litijevimi ioni.

Kljub nižji energijski gostoti se natrijeve ionske baterije raziskujejo in razvijajo kot potencialna alternativa litij-ionskim baterijam zaradi številčnosti in nižjih stroškov natrija. Raziskovalci si prizadevajo izboljšati energijsko gostoto natrijevih ionskih baterij z napredkom v materialih in zasnovi baterij, da bi postale bolj konkurenčne v različnih aplikacijah, kot so shranjevanje energije in električna vozila.

Hitrost polnjenja natrijevo-ionske baterije

Hitrost polnjenja natrijevih ionskih baterij se lahko razlikuje glede na specifične materiale in tehnologije, uporabljene v njihovi izdelavi. Na splošno se natrijeve ionske baterije polnijo počasneje kot litij-ionske baterije. To je zato, ker je zaradi večje velikosti in večje mase natrijevih ionov težje učinkovito premikati med elektrodami med procesom polnjenja in praznjenja.

Medtem ko so litij-ionske baterije znane po razmeroma hitrem polnjenju, bodo natrijeve ionske baterije morda potrebovale daljši čas polnjenja, da dosežejo polno zmogljivost. Raziskovalci aktivno delajo na razvoju novih materialov in tehnologij za izboljšanje hitrosti polnjenja natrijevih ionskih baterij in njihovo konkurenčnost litij-ionskim.

Raziskujejo se napredki pri materialih elektrod, elektrolitih in zasnovi baterij, da bi povečali hitrost polnjenja natrijevih ionskih baterij ob ohranjanju njihove splošne učinkovitosti, življenjske dobe in varnostnih lastnosti. Z nadaljevanjem raziskav bomo morda opazili izboljšave v hitrosti polnjenja natrijevih ionskih baterij, zaradi česar bodo bolj primerne za širši nabor aplikacij.

 

Avtor: Johnson New Eletek(tovarna za proizvodnjo baterij)

Pnajem,obisknaše spletno mesto: www.zscells.com, če želite izvedeti več o baterijah

Zaščita našega planeta pred onesnaževanjem je najboljši način za gradnjo boljše prihodnosti

JHONSON NEW ELETEK: Z zaščito našega planeta se borimo za našo prihodnost


Čas objave: 16. aprila 2024
+86 13586724141