A naatriumioon aku (Na-ioon aku)töötab sarnaselt liitiumioonakudega, kuid kasutabnaatriumioonid (Na⁺)selle asemelliitiumioonid (Li⁺)energia salvestamiseks ja vabastamiseks.
Siin on lihtne toimimispõhimõte:
Põhikomponendid:
- Anood (negatiivne elektrood)– Sageli valmistatud kõvast süsinikust või muudest materjalidest, mis võivad naatriumioone majutada.
- Katood (positiivne elektrood)– Tavaliselt valmistatud naatriumi sisaldavast metalloksiidist (nt naatriummangaanoksiid või naatriumraudfosfaat).
- Elektrolüüt– Vedel või tahke keskkond, mis võimaldab naatriumioonidel liikuda anoodi ja katoodi vahel.
- Eraldaja– Membraan, mis takistab anoodi ja katoodi vahelist otsest kontakti, kuid laseb ioonidel läbi.
Kuidas see toimib:
Laadimise ajal:
- Naatriumioonid liiguvadkatoodist anoodiniläbi elektrolüüdi.
- Elektronid voolavad läbi välise vooluringi (laadija) anoodile.
- Naatriumioonid talletatakse (interkaleeritakse) anoodimaterjalis.
Tühjendamise ajal:
- Naatriumioonid liiguvadanoodilt tagasi katoodileläbi elektrolüüdi.
- Elektronid voolavad läbi välise vooluringi (mis annab seadmele toite) anoodilt katoodile.
- Seadme toiteks vabaneb energia.
Põhipunktid:
- Energia salvestamine ja vabastaminetoetudanaatriumioonide edasi-tagasi liikuminekahe elektroodi vahel.
- Protsess onpöörduv, mis võimaldab palju laadimis-/tühjendustsükleid.
Naatriumioonakude plussid:
- Odavamtoorained (naatriumi on külluslikult).
- Turvalisemteatud tingimustes (vähem reaktiivne kui liitium).
- Parem jõudlus külmas temperatuuris(mõne keemia puhul).
Miinused:
- Madalam energiatihedus võrreldes liitiumioonakudega (vähem salvestatud energiat kilogrammi kohta).
- Praeguvähem küpsedtehnoloogia – vähem kommertstooteid.
Postituse aeg: 18. märts 2025
