Z čeho se vyrábějí sodíkové iontové baterie?

Z čeho se vyrábějí sodíkové iontové baterie?

Sodík-iontové baterie jsou vyrobeny z materiálů, které mají podobnou funkci jako lithium-iontové baterie, ale s...ionty sodíku (Na⁺)jako nosiče náboje místo lithia (Li⁺). Zde je rozpis jejich typických složek:

1. Katoda (kladná elektroda)

Zde se během vybíjení ukládají ionty sodíku.

Materiály pro společnou katodovou elektrodu:

  • Oxid manganatosodný (NaMnO₂)

  • Fosforečnan sodný a železitý (NaFePO₄)— podobný LiFePO₄

  • Oxid sodný-nikl-mangan-kobalt (NaNMC)

  • Pruská modrá nebo pruská bíláanalogy — levné, rychle se nabíjející materiály

2. Anoda (záporná elektroda)

Zde se během nabíjení ukládají ionty sodíku.

Běžné materiály anod:

  • Tvrdý uhlík— nejpoužívanější anodový materiál

  • Slitiny na bázi cínu (Sn)

  • Materiály na bázi fosforu nebo antimonu

  • Oxidy na bázi titanu (např. NaTi₂(PO₄)₃)

Poznámka:Grafit, široce používaný v lithium-iontových bateriích, kvůli své větší iontové velikosti nefunguje dobře se sodíkem.

3. Elektrolyt

Médium, které umožňuje pohyb sodíkových iontů mezi katodou a anodou.

  • Typickysodná sůl(jako NaPF₆, NaClO₄) rozpuštěný vorganické rozpouštědlo(jako je ethylenkarbonát (EC) a dimethylkarbonát (DMC))

  • Některé nově vznikající návrhy používajípevné elektrolyty

4. Oddělovač

Porézní membrána, která zabraňuje kontaktu anody a katody, ale umožňuje tok iontů.

  • Obvykle vyrobeno zpolypropylen (PP) or polyethylen (PE)Souhrnná tabulka:

Komponent Příklady materiálů
Katoda NaMnO₂, NaFePO₄, Pruská modř
Anoda Tvrdý uhlík, cín, fosfor
Elektrolyt NaPF₆ v EC/DMC
Oddělovač Polypropylenová nebo polyethylenová membrána
 

Dejte mi vědět, pokud chcete srovnání mezi sodíkovo-iontovými a lithium-iontovými bateriemi.


Čas zveřejnění: 29. července 2025