باتری‌های سدیم یون از چه چیزی ساخته شده‌اند؟

باتری‌های سدیم-یون از موادی ساخته شده‌اند که عملکرد آنها مشابه مواد مورد استفاده در باتری‌های لیتیوم-یونی است، اما با ...یون‌های سدیم (Na⁺)به عنوان حامل‌های بار به جای لیتیوم (Li⁺). در اینجا به تفکیک اجزای معمول آنها آمده است:

1. کاتد (الکترود مثبت)

اینجاست که یون‌های سدیم هنگام تخلیه ذخیره می‌شوند.

مواد کاتدی رایج:

• اکسید منگنز سدیم (NaMnO₂)

• فسفات آهن سدیم (NaFePO₄)— مشابه LiFePO₄

• اکسید کبالت منگنز نیکل سدیم (NaNMC)

• آبی پروس یا سفید پروسآنالوگ‌ها - مواد کم‌هزینه و سریع شارژ شونده

2. آند (الکترود منفی)

اینجاست که یون‌های سدیم هنگام شارژ شدن ذخیره می‌شوند.

مواد آند رایج:

• کربن سخت— پرکاربردترین ماده آند

• آلیاژهای پایه قلع (Sn)

• مواد مبتنی بر فسفر یا آنتیموان

• اکسیدهای پایه تیتانیوم (به عنوان مثال، NaTi₂(PO₄)₃)

توجه:گرافیت که به طور گسترده در باتری‌های لیتیوم-یونی استفاده می‌شود، به دلیل اندازه یونی بزرگترش، با سدیم به خوبی کار نمی‌کند.

3. الکترولیت

واسطه‌ای که به یون‌های سدیم اجازه می‌دهد بین کاتد و آند حرکت کنند.

• معمولاً یکنمک سدیم(مانند NaPF₆، NaClO₄) در یک محلولحلال آلی(مانند اتیلن کربنات (EC) و دی متیل کربنات (DMC))

• برخی از طرح‌های نوظهور از ... استفاده می‌کنندالکترولیت‌های حالت جامد

4. جداکننده

غشایی متخلخل که از تماس آند و کاتد جلوگیری می‌کند اما به یون‌ها اجازه جریان می‌دهد.

• معمولاً ساخته شده ازپلی‌پروپیلن (PP) or پلی اتیلن (PE)جدول خلاصه:

اگر مقایسه‌ای بین باتری‌های سدیم-یون و لیتیوم-یون می‌خواهید، به من اطلاع دهید.